Michael Phelps, junto a Ryan Lochte, el nadador del momento, conformaron el equipo estadounidense en la prueba de 4x100 libres, pero en una intensa batalla contra los franceses no pudieron colgarse la presea dorada y debieron conformarse con la plateada.
Phelps fue el segundo en partir y mostró un gran nivel en el agua para aumentar la diferencia de su equipo, pero sorpresivamente fue Lochte, el ganador de la medalla de oro en los 400m estilos, quien perdió la ventaja en el último tramo de la competencia.
Finalmente, la Francia de Yannick Agnel y Amaury Leveaux, soprendió al equipo norteamericano en la última carrera y ganó su primer oro olímpico con un tiempo de 3:09:93 se quedó con el oro.
El poderoso equipo australiano, liderado por James Magnussen, perdió el bronce en un apasionante mano a mano con Rusia
EEUU había logrado el oro en Pekín 2008 con récord mundial, tras un increíble final en el que Jason Lezak superó al francés Alain Bernard para darle a Phelps su octava medalla dorada. En esa ocasión, eran los galos quienes lideraban la carrera hasta los 25 metros finales.