伊恩·索普免费编辑添加义项名

在2003年世锦赛结束后，Speedo公开宣布如果索普能在2004年夏季奥运会中追平施皮兹夺得7面金牌的纪录，召开新闻发布会 将会获得100万美元的奖金。

在雅典奥运的400米自由泳中，索普开头的速度并不快，并在100米结束时，落后自己保持的世界纪录1秒钟。不过索普在350米已经取得1个身长的领先，虽然哈克特紧跟在后，不过索普还是顺利夺得金牌，虽然只以0.26秒的差距获胜，并落后自己保持的世界纪录3秒之多。索普在夺冠之后流下泪来，后来他承认先前的争论对他是一个关卡，但是不承认他曾经留下眼泪。

在200米自由泳中面对霍根班德的挑战，在100米结束时索普落后在霍根班德后面，当时霍根班德的成绩超过世界纪录1秒钟的时间。不过索普在最后50米处超越霍根班德，以半个身长的差距再度夺得金牌，赢得这次"世纪对决"的胜利，并创下新的奥运纪录-1分44秒71。在击败4年前胜过他的霍根班德后，索普展现情绪性的动作，立刻扯下他的泳帽，振臂挥拳并大叫。

隔天，澳洲队在4×200米自由泳结束了6年来未尝败绩的纪录，当时索普在最后一棒未能超越凯勒(Klete Keller)，虽然比他还要快1.48秒，不过最终以0.13秒的差距输给美国队。索普在100米复赛中以0.01秒的差距进入决赛。在决赛中，索普虽然在50米结束时仅名列第6位，不过他在最后以个人最佳纪录48秒56的成绩夺得铜牌，也让索普成为奥运史上唯一一位在一届奥运中的100米、200米与400米自由泳皆夺得奖牌的运动员。在雅典奥运结束后，索普决定休息一阵子，并缺席2005年世锦赛。