Nel 2024 - durante i Trials olimpici americani di giugno - nuota i 100 metri farfalla in 55"18, siglando così il nuovo record del mondo sulla distanza[5], e si qualifica alle Olimpiadi di Parigi.[6] Nel corso della rassegna parigina vince le staffette 4x100 metri misti e 4x100 metri misti mista (occasioni nelle quali contribuisce al raggiungimento dei nuovi record del mondo su entrambe le discipline[7][8]) e si aggiudica la medaglia d'argento nei 100 metri farfalla e nella staffetta 4x100 metri stile libero.[9][10]
Il 10 dicembre 2024, durante i mondiali in vasca corta di Budapest, migliora per due volte nello stesso giorno il record del mondo dei 50 metri farfalla (24"02 nelle batterie del mattino e 23"94 nelle semifinali serali).[11] Nei due giorni successivi vince la medaglia d'oro negli stessi 50 metri farfalla[12] e nei 100 metri stile libero oltre a siglare un ulteriore record del mondo, con il tempo di 55"71, nei 100 metri misti.[13] Il 13 dicembre realizza altri tre record del mondo, due nei 100 metri farfalla (53"54 nelle batterie mattutine e 52"87 nelle semifinali della sera) e un altro nuovamente nei 100 metri misti, dove vince la medaglia d'oro in 55"11.[14][15] Il giorno dopo sale sul gradino più alto del podio nei 100 metri farfalla (abbassando ulteriormente il suo record a 52"71) e sigla un record del mondo anche nelle semifinali dei 50 metri stile libero, con il crono di 22"87.[16] Nell'ultima giornata di gara vince altre due medaglie d'oro, nei 50 metri stile libero e nella 4x100 metri misti (con annesso record del mondo in entrambi i casi grazie ai tempi, rispettivamente, di 22"83 e di 3'40"41). Chiude dunque la rassegna con sette medaglie d'oro e undici record mondiali abbattuti nel carniere.[17][18]