1964 wurde Brumel Olympiasieger bei den Olympischen Spielen in Tokio mit einer Höhe von 2,18 m vor John Thomas, der ebenfalls 2,18 m überquerte. Zwischen den beiden olympischen Medaillen gelang es Brumel, in Belgrad mit 2,21 m den Europameistertitel 1962 in Belgrad zu gewinnen.