Meilutytė voitti pitkän radan Euroopan-mestaruuden 50 metrin rintauinnissa Berliinissä 2014 ajalla 29,89. Saman vuoden Dohan lyhyen radan MM-kilpailuissa hän voitti 50 metrin rintauinnin ajalla 28,84 ja sijoittui toiseksi 100 metrin rintauinnissa. Kazanin MM-kilpailuissa 2015 hän sai hopeaa 100 metrin rintauinnissa ajalla 1.06,36 ja sijoittui neljänneksi 50 metrin rintauinnissa. Hän voitti 100 metrin rintauinnin Euroopan-mestaruuden Lontoossa 2016 ajalla 1.06,17. Rio de Janeiron olympialaisissa 2016 Meilutytė sijoittui 100 metrin rintauninnissa seitsemänneksi.