Фелпс — единственный в истории спорта 23-кратный олимпийский чемпион. Он принимал участие в Олимпиадах 2000, 2004, 2008, 2012 и 2016 годов. Во время Игр в Рио-де-Жанейро американец превзошел достижение античного олимпийца Леонида Родосского 2168-летней давности, завоевав 13-ю золотую медаль в индивидуальных соревнованиях.
На Олимпиаде в Бразилии спортсмен объявил об окончании карьеры.