2008年，廣瀨的表現持續低迷，只曾在4月舉行的印度黃金大獎賽打進四強，但最終仍順利取得參賽資格，代表日本參加8月份在中國北京舉行的奥林匹克运动会羽毛球比賽女子單打項目。在首二輪比賽先後淘汰冰島的拉娜·比约·因戈尔夫斯多蒂尔和越南的黎玉原绒，晉級第三圈。她在16強對戰法國的皮红艳，激戰三局後以1比2（21-12、16-21、21-6）落敗出局，首次奧運之旅亦就此結束。同年12月，她在全日本綜合羽毛球錦標賽重奪女單冠軍。