Konkurs finałowy rozegrano 19 sierpnia wieczorem czasu pekińskiego. W pierwszej kolejce Małachowski rzucił 66,45, a w drugiej serii poprawił swój wynik osiągając odległość 67,82 cały czas prowadząc w zawodach. W czwartej kolejce Gerd Kanter posłał dysk na odległość 68,82 i odebrał Polakowi pozycję lidera. Małachowski nie zdołał już poprawić swojego najlepszego wyniku i ostatecznie został wicemistrzem olimpijskim – wygrał Kanter, a brąz zdobył Litwin Virgilijus Alekna z wynikiem 67,79.
Poniższa tabela prezentuje start Piotra Małachowskiego podczas finału olimpijskiego w Pekinie. Zawody 1 kolejka 2 kolejka 3 kolejka 4 kolejka 5 kolejka 6 kolejka Wynik Miejsce Pekin 66,45 67,82 66,98 63,91 65,78 x 67,82 16px 2. miejsce
2009 Sezon – podobnie jak poprzedni – rozpoczął od zwycięstwa w mityngu w Białymstoku 3 maja. W drugim starcie, 23 maja w Halle, wynikiem z pierwszej kolejki 68,75 poprawił własny rekord Polski. W maju dyskobol zaczął zmagać się z kontuzją palca wskazującego prawej ręki. Mimo urazu 7 czerwca wygrał memoriał Janusza Kusocińskiego, a już dwa dni później zdobył złoty medal rozegranych w Sofii mistrzostw globu wojska. Wynikiem 66,24 zwyciężył w konkursie dyskoboli podczas pierwszej edycji superligi drużynowych mistrzostw Europy.