За первые месяцы 2021 года Картер и Стефани ещё трижды играли в финалах турниров WTA, в том числе в турнире WTA 1000 в Майами, где в финале уступили Аояме и Сибахаре. После этого успеха Стефани впервые вошла в Top-30 парного рейтинга WTA. На Олимпийских играх в Токио Стефани, на тот момент 23-я в рейтинге, попала в сетку женского парного турнира одной из последних. Её партнёршей стала Лаура Пигосси, занимавшая в рейтинге только 190-е место. Несмотря на это, бразильянки победили 7-ю и 4-ю сеяные пары (сответственно Дабровски-Фичмен и Маттек-Сандс/Пегула), а затем завоевали бронзовые медали, в матче за 3-е место отыграв 4 матчбола у финалсток Уимблдона россиянок Елены Весниной и Вероники Кудерметовой. Эта бронза стала первой олимпийской медалью в истории бразильского тенниса. В связи с тем, что в ходе Уимблдонского турнира получила травму Картер, Стефани объявила, что остаток сезона проведёт в паре с Дабровски, с которой уже один раз играла в финале. В первых же двух турнирах после Олимпиады бразильско-канадская пара ещё дважды побывала в финалах турниров — сначала в турнире WTA 500 в Сан-Хосе, а затем в Открытом чемпионате Канады, относящемся к категории WTA 1000. Оба раза их соперницами в финале были Дарья Юрак и Андрея Клепач. В первом случае победа осталась за европейской парой, но в более престижном турнире Дабровски и Стефани завоевали титул — самый высокий с начала карьеры бразильянки. После финала в Монреале Стефани вошла в число 20 сильнейших теннисисток мира в парном разряде (19-е место — самое высокое для представительниц Бразилии с момента начала вычисления рейтинга в 1975 году).