2008 Małachowski olimpijski sezon rozpoczął od zwycięstwa 3 maja w zawodach w Białymstoku. Sześć dni później dyskobol był drugi w zawodach w Dosze. 24 maja wynikiem 66,65 ustanowił rekord Polski i zajął drugie miejsce w mityngu w Halle. Zwyciężył w memoriale Kusocińskiego, był trzeci w pucharze Europy oraz zajął drugie miejsce w europejskim festiwalu lekkoatletycznym. 6 lipca zdobył w Szczecinie kolejny złoty medal mistrzostw Polski, a 27 lipca podczas Grand Prix Sopotu im. Janusza Sidły wynikiem 68,65 ustanowił nowy rekord Polski. W ostatnim starcie przed igrzyskami zwyciężył w mityngu Beskidianathletic w Bielsku-Białej z wynikiem 67,98. Na koniec sezonu wygrał zawody w Częstochowie, był drugi w światowym finale IAAF i mityngu Pedro’s Cup oraz trzeci w zawodach w Tallinnie.
Letnie Igrzyska Olimpijskie 2008 Eliminacje rzutu dyskiem odbyły się na stadionie narodowym w Pekinie 16 sierpnia – grupa A, w której startował Małachowski rozpoczęła rywalizację o godzinie 10:40 czasu miejscowego. Minimum kwalifikacyjne wynosiło 64,50 – Polak już w pierwszej próbie osiągnął lepszy rezultat (65,94) i awansował do finału z najlepszym wynikiem całej rundy eliminacyjnej.