Los Angelesin olympialaisissa 1984 Coe saavutti hopeaa 800 metrillä Brasilian Joaquim Cruzin jälkeen ja kultaa 1 500 metrillä. Hän on ainoa miesurheilija, joka on voittanut tämän matkan kahdesti olympialaisissa. Stuttgartin EM-kisoissa 1986 Coe saavutti ensimmäisen 800 metrin arvokisavoittonsa, mutta jäi 1 500 metrillä hopealle Steve Cramin jälkeen. Samana vuonna hän teki kuitenkin 1 500 metrillä ennätyksensä 3.29,77 ja alitti näin neljäntenä miehenä 3.30 tällä matkalla.