Il faut donc attendre 2008 pour voir Pineau retrouver son meilleur niveau. Septième du Tour de la Communauté valencienne, en vue sur Paris-Nice, puis deuxième de Paris-Camembert derrière Alejandro Valverde, il est en pleine forme à la veille des classiques ardennaises, ce qui lui vaut une sur l'Amstel Gold Race, puis une sur la Flèche wallonne. En juillet, après une nouvelle participation au Tour de France, il s'engage pour deux ans avec l'équipe Quick Step, où il rejoint son ancien coéquipier Sylvain Chavanel. En août, il participe à la course en ligne des Jeux olympiques à Pékin, avec l'équipe de France composée de Rémi Pauriol, Pierrick Fédrigo, Pierre Rolland et Cyril Dessel. Il prend la . Il obtient encore plusieurs belles performances en fin de saison, terminant notamment deuxième de la Polynormande et troisième du Grand Prix de Wallonie. Il participe pour la deuxième fois aux championnats du monde sur route et se classe de la course en ligne.