遗憾地是2016年伦敦奥运会，孙杨在男子400米自由泳赛场上，游出3分41秒68的成绩，以0。13秒的劣势输给霍顿，未能在奥运会上实现卫冕。今年以来，孙杨状态出色，4月份在全国冠军赛上游出的3分42秒16成绩，位列今年世界第一，远远甩开其余所有竞争对手。
每届世界大赛的游泳比赛，男子400米自由泳都是产生首金的项目，孙杨已经五次大赛担当为中国游泳队力争开门红的重任。预赛时，孙杨明显留力，没有使出全力，排名第二跻身决赛。到了决赛，孙杨将自己的状态调整到位，几乎是以遥遥领先之势，将霍顿在内的所有对手远远抛离，毫无悬念地以3分41秒38夺冠。
在布达佩斯的这一成绩，在近年来孙杨征战世界大赛400米自由泳赛场，仅次于伦敦奥运3分40秒14的成绩，比他过去两次世锦赛夺冠时的成绩都要好。赛前去年奥运冠军霍顿，再次对孙杨的成绩表示质疑，但在这场面对面的较量中，孙杨取得对霍顿的完胜，以2秒47的优势击败霍顿夺冠，用自己的出色表现来回击对手，报了里约奥运决赛失利的一箭之仇。
