費爾普斯在2004年雅典奧運上拿下游泳項目上的六枚金牌，成為雅典奧運金牌數最多的選手。2008年北京奧運，以八面金牌的成績打破了馬克·史必茲在1972年慕尼黑奧運所創出的七金紀錄，成為在同一屆奧運獲得最多金牌的運動員。2012年倫敦奧運會再添4金2銀，2016年裡約奧運再奪5金1銀，連續四屆奧運都是得獎最多的選手，共累積23金3銀2銅。費爾普斯是長池游泳100公尺蝶式、200公尺蝶式、400公尺混合式世界紀錄保持人。他在奧運、世界游泳錦標賽、泛太平洋游泳錦標賽三個世界主要比賽中，總共贏得83面的獎牌，計66金13銀3銅。

菲爾普斯在15歲時在2000年雪梨奧運成為68年來美國最年輕的參加奧運會的男子游泳運動員。雖然他沒有贏得金牌，但他已經開始在游泳界成名。雪梨奧運會的五個月之後，費爾普斯在他15歲零9個月時打破了200公尺蝶泳的世界紀錄，成為打破游泳世界紀錄的最年輕的運動員。隔年，16歲時在2001年世界游泳錦標賽又刷新了他自己保持200蝶式的公尺世界紀錄。

在2003年，費爾普斯打破了他自己創下的400公尺個人混合的世界紀錄。在同年六月，他打破了200公尺個人混合泳的世界紀錄。接下來在 2004年8月，費爾普斯在雅典奧運上再一次打破了他自己創下的400公尺個人混合泳的世界紀錄。2008年8月10日，費爾普斯在北京奧運上再一次打破了他自己創下的400公尺個人混合泳的世界紀錄。此外，在男子200公尺蝶泳決賽破世界紀錄成績奪金。

2003年費爾普斯榮獲有「美國體育界奧斯卡」之稱的詹姆士·E·沙利文獎。
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