Dokončete následující větu: Ve svém druhém závodě 9. srpna, 200 metrů motýlem, se stal prvním plavcem v historii, který se dostal do pěti finálů ve stejném závodě, poté, co skončil 5. v roce 2000, 1. v roce 2004 a 2008 a 2. v roce 2012. (Federica Pellegrini by byla druhým plavcem, který by to udělal na olympijských hrách v roce 2020.) V Riu vyhrál titul, který před čtyřmi lety v Londýně prohrál Chadovi le Closovi, když předstihl Masata Sakai o 0,04 s. Phelps uvedl, že získání tohoto titulu bylo hlavním cílem během jeho návratu. Předběžná a finále této soutěže byla silně propagována jako revanš mezi Phelpsem a Le Closem. Vztahy mezi Le Closem a Phelpsem byly v roce 2012<unk>13 srdečné, ale v roce 2014 se zhoršily, když se Phelps vrátil z důchodu a naznačil, že současné motýlí časy jsou pomalé. V místnosti s přípravou před předběžným závodem, Le Closův stínový box, zatímco Phelps "zářil v rohu", vyvolal internetový meme s hashtagem #PhelpsFace. Le Closova biografie na Wikipedii byla po finále události dokonce vandalizována. Ve věku 31 let se Phelps stal nejen nejstarším mužským šampiónem, ale také nejstarším individuálním šampiónem v historii olympijského plavání, když překonal rekordy, které stanovil vévoda Kahanamoku v roce 1920 a Inge de Bruijn v roce 1921.
2004 v tomto pořadí. Phelps se také stal prvním plavcem, který vyhrál individuální zlaté medaile v rozmezí 12 let. Oba tyto rekordy Anthony Ervin překonal o tři dny později.