I 1920 vant Guillemot sitt første nasjonale mesterskap på 5000 meter, og var dermed kvalifisert til OL 1920. I Antwerpen var Paavo Nurmi publikums store favoritt. Under 5000-meterfinalen hadde Nurmi lagt sin egen strategi, for å utmatte de farlige svenskene Eric Backman og Runar Falk i første del av løpet. Etter tre runder tok Nurmi ledelsen og økt farten. Bare Guillemot greide å holde følge. Halvveis i løpet overtok Guillemot ledelsen, og på sisterunden løp han tilsynelatende lett fra Nurmi. I mål skilte det fire sekunder mellom løperne. På 10 000 meter, som ble arrangert noen dager etterpå, tok Guillemot sølv, denne gang med Nurmi på førsteplass.