Fatou Dieng var 16 ára þegar Ólympíuleikarnir voru haldnir í Sydney og var hún ein í Ólympíuleikunum. Hún var fyrsta kvenkyns keppandinn sem Mauritania sendi á Ólympíuleikana. Þann 23. september tók hún þátt í fyrstu umferð 100 metra hlaupa kvenna.
, og var dreginn inn í sjöunda hiti. Hún kláraði hlaupið á 13,69 sekúndum, níunda og síðasta í hlaupinu og rúmum tveimur sekúndum á eftir sigurvegara hlaupsins, Chandra Sturrup frá Bahamaeyjum. Í heildina er gullverðlaunin laus vegna upprunalegu gullverðlaunahafans Marion Jones frá Bandaríkjunum sem viðurkenndi að nota stera og afsalað verðlaunum sínum og árangri frá leikunum í Sydney. Ekaterini Thanou frá Grikklandi og Tayna Lawrence (upprunalega bronsverðlaunahafi) frá Jamaíka deila silfri og Merlene Ottey, einnig frá Jamaíka, sem varð fjórði í lokin, hlaut bronsverðlaun. Gullinn var látinn laus vegna þess að Thanou, hinn upprunalegi silfurverðlaunahafi, hafði sitt eigið vandamál með að missa af lyfjaprófi á Ólympíuleikunum 2004.