2024年全国夏季游泳锦标赛8月25日在安徽合肥揭幕，首个比赛日便上演了孙杨的复出之战，他最终成功夺得男子400米自由泳决赛冠军。

8月25日上午展开的第一竞赛单元进行了男子400米自由泳预赛，浙江队的孙杨在第11组第四道出发，最终以3分54.98秒名列小组第一，也以预赛总排名第二位的身份晋级晚间的决赛。预赛结束后，孙杨感慨道：“就是很熟悉的感觉吧，心里有点忐忑、有点紧张。就是已经很久没有这种感觉了，需要来找回这种感觉。确实这个恢复的时间非常短，加上这四年其实没有很好的保障，治疗、训练都是需要靠自己，伤病等很多方面的困难都需要自己去克服，所以今天能游到这个成绩我感到很高兴。”

晚间的男子400米自由泳决赛，第五道出发的孙杨完全按照自己的节奏游进，前程他并没有急于发力，而是在300米过后超越至首位，最后100米他全力守住领先优势，最终以3分49.58秒夺得冠军。虽然这个成绩无法与自己巅峰时期的表现相提并论，但能够在离开赛场四年多之后，以近33岁的年龄与一众“00后”小将拼争而夺得此次全国比赛冠军，还是令老将孙杨十分激动，他也流下了激动的泪水。赛后，孙杨在个人社交媒体上发文，感恩父母、爱人、老师、朋友与默默一路陪伴他的人，“未来，我将怀揣这份热爱坚定前行，在人生的赛场上铸就更多辉煌。”