След като спечели 6 златни медала на
На Европейското първенство през 1999 г. Ван ден Хугенбанд е един от фаворитите на Летните олимпийски игри през 2000 г., но противниците му са страховити. На 200 м свободен стил той се изправи срещу световния рекордсмен, австралийския младеж Ян Торп, фаворит на домакинската публика в Сидни. В полуфиналите Ван ден Хугенбанд поставя нов световен рекорд, но Торп отговори с време само 0.02 сек по-бавно. В един вълнуващ финал, Ван ден Хугенбанд изравнява времето си от полуфиналите, за да спечели златния медал. На 100 м свободен стил, Ван ден Хугенбанд отново поставя световен рекорд в полуфиналите и печели втория си златен медал, побеждавайки шампиона от 1992 и 1996 г., Александър Попов. Световният му рекорд на 100 м стои до 21 март 2008 г. и е счупен от френския Ален Бернар (47.60). Ван ден Хугенбанд печели още два медала, и двата бронзови, в 50 м свободен стил и 4 × 200 м свободен стил, в който той е финалният плувец.