Na deze gedwongen inactieve periode maakte zij in 1996 op weergaloze wijze haar comeback. Op de Olympische Spelen van 1996 in Atlanta won Chioma Ajunwa een gouden medaille bij het verspringen. Met een persoonlijk record van 7,12 m versloeg ze de Italiaanse Fiona May (zilver; 7,02) en de Amerikaanse Jackie Joyner-Kersee (brons; 7,00). Een jaar later veroverde ze bij de wereldkampioenschappen in Parijs een zilveren medaille en werd ze vierde op de 60 m.