Es una nadadora italiana especialista en 200 y 400 metros libre, pruebas en las que es la actual plusmarquista mundial. En los Juegos Olímpicos de Pekín 2008 se proclamó campeona olímpica en los 200 metros libre con un nuevo récord mundial de 1:54,82. Es doble campeona del mundo tanto en 200 m libre como en 400 m libre.