V roce 2008 se Antonio Pettigrew v rámci soudního procesu s americkým trenérem Trevorem Grahamem přiznal k tomu, že používal doping. Ačkoli současná pravidla IAAF nedovolují zpětně měnit výsledky více než osm let po sportovní události, Pettigrew musel vrátit čtyři zlaté medaile z Mistrovství světa v atletice 1997, Mistrovství světa v atletice 1999, z Mistrovství světa v atletice 2001 i z Letních olympijských her 2000. Protože zlaté medaile získal jako člen americké štafety v běhu na 4 × 400 metrů, byla americká štafeta ve všech těchto případech dodatečně diskvalifikována. V roce 2008 mu byl též udělen dvouletý zákaz činnosti. A to i přesto, že už předtím ukončil kariéru a nezávodil. Zůstaly mu tedy jen dvě medaile, a to zlatá medaile z individuálního závodu v běhu na 400 metrů z Mistrovství světa v atletice 1991 a stříbrná medaile ze štafetového běhu na 4 × 400 metrů, získaná na tomtéž mistrovství.