張雨霏在東京奧運會上拿到了2金2銀，成為中國遊泳隊的意外之喜。在東京奧運會之前，張雨霏雖然有奪金機會，但所有人都擔心她能否在比賽中發揮出最好狀态，因為畢竟是第一次參加奧運會，心态上難免會有些變化。然而最終張雨霏不負衆望，取得了優異成績。
在比賽過程當中其實還是有一些遺憾的，比如100米蝶泳遺憾拿到了銀牌。張雨霏在賽後以為自己是冠軍，她沒有看到最外道還有一名運動員。張雨霏在接受采訪的時候表示，自己在100蝶泳的比賽中遊的狀态很好，從頭到尾都比較順利。當時她感覺到身邊的其她選手都已經遠遠的甩在了後面，本以為自己會是冠軍，結果到達終點之後才發現，最外道一名選手與她幾乎是并駕齊驅。
最終張雨霏以0.05秒的差距遺憾拿到了銀牌，讓她錯失成為奧運三金王的機會。不過張雨霏本身并不覺得太遺憾，她在賽後還對着鏡頭笑着喊加油。張雨霏的教練崔登榮表示，看到張雨霏在拿到第二之後還能保持很好的心态，他當時就覺得接下來的比賽必定穩了。
原本大家都擔心第一次參加奧運會比賽的張雨霏心态會有問題，在100米蝶泳的比賽過後，所有人都放心了，張雨霏的心理素質足夠強大。競技體育就是這樣，有時候影響比賽結果的因素有很多，不到最後一刻，誰也不知道誰是最後的冠軍。張雨霏在東京奧運會上的出色表現，讓她成為了全國知名的體育明星，大家都期待她能夠在3年後的巴黎奧運會上再創佳績。