Sélectionné pour les Jeux olympiques de 1964 se déroulant à Tokyo, il est éliminé en demi-finale du en 10 s 5 après avoir amélioré son record personnel lors du tour précédent avec 10 s 4. Aligné par ailleurs dans l'épreuve du 4 × , Claude Piquemal, troisième relayeur, remporte la médaille de bronze en compagnie de Paul Genevay, Bernard Laidebeur et Jocelyn Delecour. L'équipe de France établit le temps de 39 s 3 et s'incline face aux États-Unis (39 s 0 - nouveau record du monde) et la Pologne. Le , à Charlety, Claude Piquemal établit un nouveau record de France du 200 mètres en 20 s 5, améliorant de deux dixièmes de seconde la précédente marque appartenant à Roger Bambuck. Il réalise par ailleurs cette même année le meilleur temps de sa carrière sur avec 10 s 33 (chronométrage électrique). L'année suivante, le Racingman ne parvient pas à conserver son titre continental du . Lors des Championnats d'Europe de Belgrade, Piquemal termine troisième de la finale en 10 s 5, derrière le Polonais Wieslaw Maniak et son compatriote Roger Bambuck. En fin de compétition, le relais 4 × français composé de Marc Berger, Jocelyn Delecour, Claude Piquemal et Roger Bambuck, remporte le titre européen devant l'URSS et la RFA.