4度目のマラソンは、2001年8月の世界陸上エドモントン大会の最終日に行われる女子マラソンだった。松尾のマラソン4連覇が期待されていたが、本番直前に発熱による体調不良の中のレースとなり、中盤付近で優勝争いから脱落。結果2時間29分57秒の9位に終わり、マラソン4連覇はならなかった（優勝はリディア・シモンで金メダル獲得。ほか土佐礼子が2位入賞で銀メダル獲得、渋井陽子は4位入賞。なお日本女子団体は金メダルを獲得）。