Osvajač 14 olimpijskih zlata plivao je u prvoj izmjeni za Amerikance u finalu štafetne utrke na 4x100 slobodno. Nije, međutim, uspio stvoriti prednost budući da je za Australce na granici svjetskog rekorda plivao James Magnussen.
Na krilima njegove dionice Australija (Magnussen, Targett, Abood, Sullivan) je odjurila do pobjede (3:11.00), drugo su mjesto ugrabili Francuzi (3:11.14), a branitelji naslova i olimpijski pobjednici Amerikanci morali su se zadovoljiti tek trećim mjestom (3:11.96).
U istoj disciplini kod plivačica slavila je Nizozemska (Dekker, Kromowidjojo, Veldhuis, Heemskerk) s rezultatom 3:33.96, ispred SAD-a (3:34.47) i Njemačke (3:36.05).
U dvoboju protiv olimpijske pobjednice Rebecce Adlington, Talijanka Federica Pellegrini je obranila naslov na 400 metara slobodno (4:01.97). Bila je više od dvije sekunde brža od Britanke (4:04.01), dok je bronca pripala Francuskinji Camille Muffat (4:04.06).
Na 400 slobodno kod plivača slavio je olimpijski pobjednik, Korejac Park Tae Hwan (3:42.04) ispred domaćeg aduta Suna Yanga (3:43.24) i dosadašnjeg svjetskog prvaka, Nijemca Paula Biedermanna (3:44.14).
