W następnym roku na Igrzyskach Olimpijskich w Sydney zdobyła już jednak swój pierwszy medal, jeszcze brązowy. Ale już w 2001 podczas mistrzostw świata nie miała sobie równych: zdobyła złoty medal i pobiła rekord świata wynikiem 71,54 m. Kolejne mistrzostwa świata Menéndez musiała zaliczyć do nieudanych, zajmując dopiero 5. miejsce.