Throssell a reprezentat din nou Australia la Jocurile Olimpice de vară din 2020, desfășurate la Tokyo în 2021, unde a înotat la 100 m și 200 m fluture, ajungând pe locul 8 în finala la 200 m. Ea a câștigat o medalie de aur în relaia medaliei de 4 x 100 de metri a femeilor și o medalie de bronz în relaia medaliei mixte de 4 x 100 de metri după ce a înotat piciorul fluture în călduri pentru ambele evenimente. Ea a câștigat, de asemenea, o medalie de bronz în ștafetă de 4 x 200 de metri stil liber pentru femei.
după ce a înotat în căldura acelui eveniment.