陈雨菲在备战2024年巴黎奥运会期间多次表达了对奥运会的期待与挑战。她提到，东京奥运会夺冠后，外界期待和对手冲击带来的压力显著增加，因此巴黎奥运会的备战难度更大，需在“方方面面都非常优秀”才能实现目标。她强调奥运冠军需具备全面能力，并坦言自己在技术、心理等方面仍需提升。
在尤伯杯夺冠后，陈雨菲与队友共同展望巴黎奥运会，表示团队凝聚力是夺回尤伯杯的关键，并希望将这种状态延续至奥运赛场。奥运倒计时30天时，她通过工作室发布的封闭治疗视频展现了带伤备战的决心，配文“轻舟已过万重山”传递出积极心态。
赛前分析显示，陈雨菲将山口茜视为主要对手之一，需减少主动失误并加强多拍阶段的得分能力。小组赛中，她以两战全胜晋级八强，但最终在1/4决赛负于队友何冰娇，未能卫冕。巴黎奥运会后，她暂别赛场赴澳留学，但于2025年宣布复出，剑指洛杉矶奥运会。