La stagione 2017-2018 è ricca di successi: ai XXIII Giochi olimpici invernali di , sua prima presenza olimpica, vince la medaglia d'oro nella discesa libera, precedendo la norvegese Ragnhild Mowinckel e la statunitense Lindsey Vonn. L'oro olimpico in tale disciplina mancava all'Italia dal 1952 (primo e unico successo italiano firmato Zeno Colò). Sempre alle olimpiadi di Pyeongchang si classifica 11ª nel supergigante e 11ª nello slalom gigante. In Coppa del Mondo centra 3 vittorie (di cui una a Bad Kleinkirchheim dove, insieme alle compagne di squadra Federica Brignone e Nadia Fanchini, va a formare un podio totalmente "azzurro"), 4 secondi posti e 2 terzi posti. Tali risultati le consentono di aggiudicarsi la Coppa del mondo di discesa libera, vinta con 3 punti di vantaggio su Lindsey Vonn, ormai diventata sua principale rivale (seppur le due atlete siano legate da una profonda amicizia e da stima reciproca) e di piazzarsi 5ª nella classifica di Supergigante e 4ª nella classifica generale.