Il a été grande star de la brasse, recordman du monde sur les deux distances. Lors des Jeux Olympiques de Pékin en 2008, il réussit un exploit inédit dans l'histoire de l'Olympisme en réussissant son deuxième doublé consécutif sur 100 et 200 m brasse, après ses deux titres de 2004 à Athènes (3eme avec le relais 4 x 100 m 4 nages en 2004 et 2008 ; 4eme sur 100 m brasse en 2000). Lors de sa finale victorieuse sur 100 m brasse en 2008, il devient le premier homme à nager sur cette distance en moins de 59 secondes (58"91). Aux Jeux Olympiques de 2012, il a échoué à la 4eme place sur 200 m brasse et à la  5eme sur 100 m brasse, deux courses qui marquent la fin d'une ère ; néanmoins, il a fait partie du relais japonais, vice-champion olympique du 4 x 100 m 4 nages. Triple champion du monde : sur 100 et 200 m brasse en 2003 (en battant les records du monde) et sur 200 m brasse en 2007 (2eme du 100 m brasse en 2005 et 2007, 4eme en 2011 ; 2eme du 200 m brasse en 2011 ; 2eme du relais 4 x 100 m 4 nages en 2007, 3eme en 2003, et 2005 et 2013 ; 3eme du 200 m brasse en 2001 et du 50 m brasse en 2005). Triple recordman du monde du 200 m brasse : 2'09"97 en 2002, 2'09"42 en 2003 et 2'07"51 depuis juin 2008.