В финальном заплыве он показал результат 15 минут 00,40 секунды, опередив представителя ФРГ Штефана Пфайффера на 2,29 секунды. Бронзовым призером стал пловец ГДР Уве Дасслер — 15:06,15.
Сальников начал финал не лучшим образом и первые 600 метров держался за американцем Мэттом Цетлински. На отметке 700 метров советский пловец вышел в лидеры, после чего стал постепенно увеличивать преимущество. К 950 метрам вторым шел Пфайффер, а Цетлински опустился на третью позицию. На последних 100 метрах немец сократил отставание, но догнать Сальникова не смог.
Для 28-летнего Сальникова эта победа стала четвертой олимпийской. Три предыдущих золота он завоевал на Играх-1980 в Москве: на 400 и 1500 метрах вольным стилем, а также в составе сборной СССР в эстафете 4×200 метров. В Сеуле Сальников стал первым советским пловцом, выигравшим олимпийское золото после восьмилетнего перерыва.
Победа в Сеуле стала особенно значимой с учетом результатов Сальникова в предыдущие годы. На чемпионате мира 1986 года он занял четвертое место на 1500 метрах, а в 1987-м не смог выйти в финал чемпионата Европы. Тем не менее в Сеуле советский пловец вновь поднялся на высшую ступень олимпийского пьедестала.