Jis pakartojo laimėjimą laimėti tą patį renginį trijose olimpinėse žaidynėse kitą vakarą, laimėdamas olimpinio aukso medalį 100 m drugeliu
, jo paskutinis individualaus varžybos. Po dviejų labai glaudžių pergalių 100 m drugeliu 2004 m. ir 2008 m. olimpiadoje (atitinkamai 0,04 ir 0,01 sekundės), šioje lenktynėje Phelpsas nugalėjo Le Closą ir Jevgenijus Korotyškiną, kurie susikaupė sidabro, 0,23 sekundės.