7 декабря 2014 года, участвуя в чемпионате мира на короткой воде в Дохе, Медейрос побила мировой рекорд на дистанции 50 метров на спине со временем 25,67. Медейрос стала первой женщиной в Бразилии, которая завоевала индивидуальную медаль на чемпионате мира, и первой, кто выиграл золотую медаль. Медейрос выиграла 3 медали: золото в плавании на 50 м на спине, золото в комбинированной смешанной эстафете 4×50 метров (вместе с Фелипе Франка, Николасом Сантосом и Ларисой Оливейрой) и бронзовую медаль в эстафете смешанной эстафете 4×50 вольным стилем (с Сезаром Сьело, Жуаном де Лукка и Ларисой Оливейрой). Результат в комбинированной смешанной эстафете стал южноамериканским рекордом (1.37,26) и оказался всего на 0,09 секунды слабее мирового рекорда США (1.37,17). Результат Медейрос, принёсший ей золотую медаль чемпионата мира, стал мировым рекордом (25,67), а её результат в полуфинале был рекордом Америки. Медейрос также дважды побила южноамериканский рекорд на дистанции 100 метров на спине со временем 57,36 в предварительном раунде и 57,13 в полуфинале, заняв итоговое 7-е место. Также рекорд Америки был дважды побит во время комбинированной смешанной эстафеты.