Vào lúc 18h30 ngày 27.7, Nguyễn Huy Hoàng bước vào lượt tranh tài ở nội dung bơi 800m tự do nam tại Olympic Tokyo 2020. Ở nội dung này, ban tổ chức sắp xếp 5 lượt bơi dựa trên các thông số đạt chuẩn A dự Olympic trước đó.
Kình ngư Việt Nam xuất phát ở làn bơi số 5, lượt 2 cùng 6 vận động viên khác là Zac Reid (New Zealand), Cheng Long (Trung Quốc), Akos Kalmar (Hungary), Vuk Celic (Serbia), Dimitrios Markos (Hy Lạp), Jose Lopes (Bồ Đào Nha).
Theo đó, Huy Hoàng về đích ở vị trí thứ nhì với thành tích 7 phút 54,16 giây, kém 1,10 giây so với người dẫn đầu là Zac Reid đạt 7 phút 53,06 giây. Thông số này của Huy Hoàng cũng kém hơn so với thành tích đạt chuẩn A dự Olympic của chính anh là 7 phút 52,74 giây.
Với kết quả này, Nguyễn Huy Hoàng không thể góp mặt ở chung kết nội dung bơi 800m tự do nam khi anh chỉ đứng thứ 20 chung cuộc.
Kình ngư Việt Nam sẽ tiếp tục tham dự 1 nội dung khác là 1.500m vào ngày 30.7 tới đây.