Il 13 agosto 2008, a Pechino, Federica Pellegrini conquistò il primo posto nei 200 metri stile libero. Fu la sua prima medaglia d’oro in un’Olimpiade. Quattro anni prima, la nuotatrice italiana aveva ottenuto infatti un secondo posto nei Giochi Olimpici di Atene.

Nella capitale cinese, oltre al gradino più alto del podio, arrivò anche un record: divenne la prima atleta italiana a vincere una medaglia d’oro nel nuoto.

A Rio 2016 arrivò quarta nei 200m stile libero e una volta conclusa l’esperienza brasiliana cominciò a circolare la voce che l’atleta classe ’88 volesse smettere con l’attività agonistica. Il tutto venne smentito alcuni mesi dopo, quando la primatista mondiale in carica dei 200m stile libero disse di volersi preparare per gareggiare a Tokyo 2020.