Tại Thế vận hội Mùa hè 2008 tại Bắc Kinh, Phelps tham dự 8 nội dung (5 cá nhân và 3 đồng đội) và đoạt được cả tám huy chương vàng, lập 7 kỉ lục thế giới và 1 kỉ lục Olympic.