Z mistrzostw świata na krótkim basenie, które odbyły się w 2014 roku w Dosze, wróciła z trzema medalami. Medeiros została mistrzynią świata na 50 m stylem grzbietowym i w finale pobiła rekord świata, uzyskując czas 25,67, który utrzymał się do 2020 roku. Złoty medal zdobyła także w sztafecie mieszanej 4 × 50 m stylem zmiennym. W sztafecie mieszanej 4 × 50 m stylem dowolnym wywalczyła brąz. Brazylijka płynęła też na dystansie 100 m stylem grzbietowym, gdzie uzyskała czas 57,72 i uplasowała się na siódmym miejscu.