Na letních olympijských hrách 2008 v Pekingu se Gomes kvalifikoval podruhé ve dvou plaveckých disciplínách tím, že z evropského šampionátu získal standardní vstupní čas FINA B 1:09.96 (100 m prsní úder)
v Eindhovenu v Nizozemsku a 2:30.35 (200 m prsní úder) z EDF Swimming Open v Paříži ve Francii. Ve své první soutěži, na 100 m prsou, Gomesová vyzvala sedm dalších plavců ve čtvrtém kole, včetně Jižní Korejce Jung Seul-Ki a dvojnásobné olympijské soutěžící Inna Kapishina z Běloruska. Předstihla Kapishinu na třetím místě sprintu o 0,15 sekundy, čímž snížila svůj olympijský čas na 1:10,02. Na 200 m prsou Gomes snížila svůj osobní rekord na 2:30.18, ale podruhé se jí nepodařilo postoupit do semifinále, protože se v předběžných závodech umístila na dvacátém devátém místě.