Op de Olympische Zomerspelen van 2004 in Athene kwalificeerde Zahrl zich opnieuw voor de 200 m vlinder door een FINA A-cut van 2:10.50 van het Europees Kampioenschap te overtreffen.
In Madrid. Ze daagde zeven andere zwemmers uit in dezelfde race als Sydney, waaronder de topfavoriet Éva Risztov uit Hongarije. Ze versloeg de 15-jarige Kwon You-Ri uit Zuid-Korea en behaalde de zevende plaats met 0,38 van een seconde in 2:13,92. Zahrl slaagde er niet in om door te gaan naar de halve finale, omdat ze erin slaagde om een 23e plaats van Sydney te herhalen in de voorrondes.