El balcánico, primer cabeza de serie, se enfrentará al número 18 mundial, el canadiense Denis Shapovalov, por un puesto en semifinales.
Djokovic, de 35 años y número cinco mundial, fue por debajo 5-2 en la primera manga, antes de remontar y sellar el primer set en el tie-break.
Halys, 64º mundial, "jugó como un miembro del Top-10 hoy", reconoció el serbio, añadiendo que el desenlace en dos 'muertes súbitas' consecutivas era lo más "realista" para lo que había pasado en la pista.
Djokovic, vencedor de la última edición de Wimbledon, además de otros cuatro torneos en 2022, mejoró en la segunda manga, con Halys salvando dos bolas de partido con 5-4. En el tie break se impuso la experiencia de la leyenda serbia.
El Torneo de Adelaida es una etapa clave en la preparación de Djokovic para el Abierto de Australia, donde buscará un décimo título, tras no poder participar el año pasado debido a que no estaba vacunado contra el covid-19.
En cuartos será favorito frente a un Shapovalov que ha perdido sus siete últimos partidos contra 'Djoko'.
"En lo que se refiere a mi juego, me siento bien en la pista", añadió Djokovic.
En otro de los partidos disputados este jueves, el español Roberto Bautista cayó por un doble 6-4 frente al estadounidense Sebastian Korda.
Resultados del Torneo de Adelaida:
Novak Djokovic (SRB) derrotó a Quentin Halys (FRA) por 7-6 (7/3), 7-6 (7/5)
Denis Shapovalov (CAN) a Roman Safiullin (RUS) por 6-4, 6-3
Jannik Sinner (ITA) a Thanasi Kokkinakis (AUS) por 7-6 (7/2), 6-4
Sebastian Korda (USA) a Roberto Bautista (ESP) por 6-4, 6-4