بعد سبع سنوات من السباحة التنافسية، بدأت توريس بالتدريب للعودة الأولمبية في عام 1999 تحت إشراف المدرب ريتشارد كويك. فازت بخمس ميداليات في الألعاب الأولمبية الصيفية 2000 في سيدني، لكن احتفظت بأفضل ما لديها في اثنين من أحداث التتابع الرئيسية لفريق النساء الأولمبيين الأمريكيين. سبحت في المرحلة الثانية لفريق النساء الأمريكي الفائز في النهائي من سباق التتابع الحر 4 × 100 متر الذي تضمنت فيه إيمي فان دايكن، كورتني شيلي، وجيني طومسون. فاز توريس بميدالية ذهبية ثانية لتثبيت الفريق الأمريكي الفائز في سباق 4 × 100 متر، جنبا إلى جنب مع زملائها بي جي بيدفورد، ميغان كوان، وجيني طومسون في النهائي. بشكل فردي، توريس كسبت ايضا ميداليات برونزية أول ميداليات أولمبية لها في الأحداث الفردية في كل من سباقات 50 متر حرة
100 متر فراشة و 100 متر نمط حر، متساوية مع زميلتها و منافستها جيني طومسون في المركز الثالث في الحدث الأخير. في عمر 33، أصبحت توريس أكبر امرأة تفوز بميدالية أولمبية في السباحة. كانت أكبر عضو في فريق السباحة الأولمبي للولايات المتحدة، لكنها فازت بميداليات أكثر (خمسة) من أي عضو آخر في فريق الولايات المتحدة.