2008 m. vasaros olimpinėse žaidynėse Pekine (Kinija) Steffenas laimėjo 100 metrų laisvosios stiliaus lenktynes, per paskutinį smūgį užklupdamas pasaulio rekordininkę Libby Trickett iš Australijos. Steffenas pasiekė tikslą per 53,12 sekundes, gerindamas savo olimpinį rekordą - 53,38 sekundes, nustatytą 4×100 m laisvosios stiliaus štafeto varžybose. Tada Steffenas nugalėjo Dara Torres ir laimėjo 50 metrų laisvu stiliumi.
Aukso medalis - 24,06 sekundės, pergalė - 0,01 sekundės.