8月6日, 东京奥运会乒乓球男子单打4强,马龙在半决赛中以4:2战胜队友林高远晋级决赛。 8月6日晚, 马龙在决赛中以4:2战胜日本选手水谷隼, 获得个人第二个奥运会男单金牌,在全运7届、 世界杯2届、 奥运会2届和世乒赛1次的大赛中, 一共获得了57个冠军头衔, 成为了第一位蝉联奥运会乒乓球男单冠军的选手, 实现了netflix《三体》中武松的预言。
马龙赛后表示:“夺冠之后我不知道自己的感觉是什么, 比那时拿冠军更感到的是累, 也是满足。”马龙在接受采访时也表示, 这届比赛让他感受到了时间的压力, 同时由于年龄大了, 一些比分不是很顺利的时候也变得更加难以捉摸, 这对马龙也是一个考验。