Under OL i Paris vant Evenepoel både fellesstarten og temporittet, og ble med det første mannlige syklist til å vinne begge rittene i landeveisdisiplinen i ett og samme OL. Han forsvarte senere samme år sin verdensmestertittel på tempo, og ble med det den første mannlige syklisten til å vinne temporittet i OL og VM i samme sesong.