。同年12月，在杜拜举行的2010年世界短道游泳锦标赛中，她又赢得了200米个人混合泳及400米个人混合泳两项亚军。叶诗文的表现引来了国际媒体的关注，美国有线电视新闻网CNN更预言她是中国泳坛的下一位世界冠军。2011年，叶诗文在上海举行的2011年世界游泳锦标赛女子200米个人混合泳比赛中，以2分08秒90的成绩击败了卫冕冠军库克尔斯、艾莉西亚·考特等名将，获得冠军，亦成为中国历来最年轻的单项世界冠军。
伦敦奥运扬名.2012年，叶诗文代表中国出战在英国伦敦举行的奥林匹克运动