Viết tiếp cho đoạn này - Agafonov bơi lần thứ hai trong 100 m tự do
tại Thế vận hội Mùa hè 2004 ở Athens. Anh đạt được tiêu chuẩn FINA B là 52,10 từ Giải vô địch Nga ở Moscow. Ông đã thách thức bảy vận động viên bơi lội khác trong vòng hai, bao gồm Željko Panić, 28 tuổi, người Bosnia và Herzegovina. Anh đã chạy đua đến vị trí thứ tư bằng 0.17 giây sau Panic trong 52.92. Agafonov đã kết thúc kỳ Olympic thứ ba của mình với nỗ lực thứ năm mươi bảy trong vòng sơ tuyển.