다섯 살 때 천식을 치료하게 위해 의사의 권유로 수영을 시작했다. 중3때 최연소 국가대표로 2004년 아테네 올림픽에 참가했으나 부정출발로 실격 처리 당한다. 아픔의 시간을 딛고 1년 만에 무려 6개의 한국신기록을 세우며 ‘수영 신동’으로 진가를 나타냈다. 카타르 도하에서 열린 2006년 아시안게임에서 금메달 3개, 은메달 1개, 동메달 3개를 획득하며 아시안게임 최우수 선수로 뽑혔다. 2007년 호주 멜버른 세계선수권대회에서 한국신기록이자 아시아신기록으로 어린 시절 우상인 그랜트 해켓을 제치고 금메달을 차지해 세계적인 선수로 성장한다. 2008년 베이징 올림픽에서 아시아인 최초로 자유형 400m에서 그랜트 해켓과 장린을 꺾고 금메달을 차지한다. 로마 세계선수권대회의 부진을 극복하고, 광저우 아시안게임에서 라이벌 쑨양을 꺾으며 도하 아시안게임에 이어 3관왕에 오른다. 2011년 상하이 세계선수권대회자유형 400m에서 1번 레인의 기적을 만들며 최고로 우뚝 선다. 런던 올림픽에서 예선전 실격 오심에도 불구하고 자유형 400m와 200m에서 은메달을 획득하며 세계 정상다운 모습을 보여주었다. 경기고, 단국대학교 체육교육학과를 졸업하고, 현재 단국대학교 대학원 체육학과에 재학 중이다.