1982年，中国女排在利马折桂后，袁伟民曾说：“世界排坛最高的荣誉奖是‘三连冠’。所以在秘鲁世锦赛后，我们女排全体同志，每时每刻都在想，怎样实现全国人民的愿望，要夺‘三连冠’，即一定要拿下洛杉矶奥运会的冠军。”
1984年7月28日至8月11日，第23届奥运会在美国举行。苏联、古巴等队抵制了这届奥运会。但从1982年世锦赛的名次看，获得前四名的中、秘、美、日一个不落，因此，这届奥运会仍是世界最高水平的较量。共有8个队分两组进行预赛。
中国队小组赛先以3比0轻取巴西和联邦德国队。8月3日中国队遭遇美国队。准备会上大家七嘴八舌很是热闹，最后袁伟民提出3点要求：自信；集中精力，不受干扰；克服侥幸心理，主动去拼对方。由于思想压力大，打得拘谨，情绪波动，急于求成，中国队在输掉的第一、三、四局都曾在领先的情况下，每到13分就停下来，对手一追又着急，关键时刻屡失战机，以1比3告负。这场比赛4局累计总分是47比46，中国队还多得了1分。赛后回到奥运村已是次日凌晨两点多了，全队立即召开会议分析失利原因，主要是没有发挥自己的正常水平。这场失利并不影响夺冠机会，大家决心半决赛要汲取教训打败日本队。
半决赛，中国队以3比0轻取日本队。
8月8日是中、美之战，中国姑娘只吃点方便面就上路了。赛前组委会要定双方服装颜色，美国队上次胜中国队穿的蓝色运动衫，认定那是胜利色就一口咬定。中国队不讲迷信，穿了对方认为能引起她们兴奋的红色比赛服。更可笑的是，郎平在运动员入口处突然看见大屏幕上的一幅画面：美国教练塞林格和队员格林、海曼、克罗克特4人挂着奥运会金牌的头像，这是准备美国队夺冠后播放的。郎平指给大家看，并说：“怎么样？我们把挂在别人脖子上的金牌摘下来！让我们加油吧！”
首局中国队曾以14比9领先，不料被对方追至14平，美国队士气正旺。袁伟民换上侯玉珠发球，美国队始料不及，侯玉珠发的长距离上手飘球直接落在对方场地内，15比14。美国队惊魂未定，侯玉珠第二个球又飘乎不定地飞过去，美国队忙中出错垫了个“当头球”，郎平候个正着，腾身扣死，巧取首局。出奇制胜给全场比赛做了铺垫，中国队越战越勇，而美国队则情绪波动，越来越乱，中国队仅用49分钟就轻而易举地拿下后两局，以3比0完胜美国队，不仅赢得奥运冠军，同时实现了国人翘首企盼的“三连冠”。
中国女子排球代表团名单
领 队：张一沛
教 练：袁伟民 邓若曾
队 员：张蓉芳 郎 平 朱 玲
周晓兰 杨锡兰 梁 艳
姜 英 侯玉珠 苏惠娟
李延军 杨晓君 郑美珠