Op de Europese kampioenschappen zwemmen 2008 in Eindhoven veroverde Muñoz de bronzen medaille op zowel de 50 als de 100 meter vlinderslag. Op de 4x100 meter wisselslag eindigde hij samen met Aschwin Wildeboer, Melquiades Alvarez en Brenton Cabello als achtste. Enkele weken later nam de Spanjaard deel aan de wereldkampioenschappen kortebaanzwemmen 2008 in Manchester, op de 100 meter vlinderslag eindigde hij als zevende en op de 50 meter vlinderslag werd hij uitgeschakeld in de series. Op de 4x100 meter wisselslag eindigde hij als zevende, samen met Aschwin Wildeboer, Borja Iradier en Eduard Lorente. Tijdens de Olympische Zomerspelen van 2008 in Peking strandde Muñoz in series van de 100 meter vlinderslag. In Rijeka nam de Spanjaard deel aan de Europese kampioenschappen kortebaanzwemmen 2008. Op dit toernooi sleepte hij de zilveren medaille in de wacht op de 100 meter vlinderslag en de bronzen medaille op de 50 meter vlinderslag. Op de 4x50 meter wisselslag eindigde hij samen met Aschwin Wildeboer, Sergio Garcia en Javier Noriega als zevende.