Ngày 31/7/2012, Michael Phelps và các động đội ở đội tuyển bơi của Mỹ bước vào tranh tài tại nội dung 4x200 tự do nam môn bơi Olympic London 2012. Chỉ cần cùng các đồng đội giành vị trí có huy chương ở nội dung này, kình ngư khi đó 27 tuổi sẽ trở thành VĐV đạt được nhiều huy chương nhất lịch sử Olympic.
Không làm người hâm mộ thất vọng, Michael Phelps cùng các đồng đội Ryan Lochte, Conor Dwyer và Ricky Berens đã giành HCV với thành tích 6 phút 59 giây 70. Thành tích này giúp Michael Phelps có được tổng cộng 19 huy chương ở các kỳ Olympic, xô đổ kỷ lục tồn tại suốt 48 năm của huyền thoại thể dục dụng cụ Liên Xô cũ, Larisa Latynina. Sau tấm HCV đó, Michael Phelps còn giành thêm 3 HCV, 2 HCB nữa ở Olympic London trước khi có được 5 HCV và 1 HCB ở kỳ Olympic Rio de Janeiro 4 năm sau đó. Sau kỳ Olympic Rio năm 2016, Michael Phelps đã có được tổng cộng 28 huy chương ở các kỳ Olympic, trở thành VĐV vĩ đại nhất lịch sử, bỏ xa các VĐV đứng sau. Dù ở thời điểm này, Phelps đã giải nghệ nhưng chắc chắn sẽ còn rất lâu nữa mới có thể có VĐV vượt qua được thành tích giành huy chương của "siêu kình ngư" người Mỹ ở các kỳ Olympic./.