Viết tiếp cho đoạn này - Sau khi giành được 6 huy chương vàng tại Giải vô địch châu Âu năm 1999, Van den Hoogenband là một trong những người yêu thích tại Thế vận hội Mùa hè năm 2000, nhưng đối thủ của ông rất đáng gờm. Trong 200 m tự do, anh đối đầu với người giữ kỷ lục thế giới, cầu thủ trẻ người Úc Ian Thorpe, người yêu thích của khán giả nhà ở Sydney. Trong vòng bán kết, Van den Hoogenband lập kỷ lục thế giới mới, nhưng Thorpe đã đáp lại với thời gian chỉ chậm hơn 0,02 giây. Trong một trận chung kết thú vị, Van den Hoogenband đã cân bằng thời gian của mình từ bán kết để giành huy chương vàng. Trong 100 m tự do
Trong trận bán kết, Van den Hoogenband một lần nữa lập kỷ lục thế giới và giành huy chương vàng thứ hai của mình, đánh bại nhà vô địch năm 1992 và 1996, Alexander Popov. Kỷ lục thế giới 100 m của anh đứng cho đến ngày 21 tháng 3 năm 2008 và đã bị Alain Bernard của Pháp phá vỡ (47.60). Van den Hoogenband đã giành thêm hai huy chương, cả hai bằng đồng, trong cuộc thi tự do 50 m và tiếp sức tự do 4 × 200 m, trong đó anh là vận động viên bơi cuối cùng.