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  葉詩文在6歲時開始學習游泳,啟蒙教練魏巍認為她的手腳比同齡孩子要大很多,運動的協調能力也特別強,游泳的潛質十分高。  2008年,12歲的葉詩文已在浙江省運會的游泳比賽拿到1金、2銀和2銅,之後入選省隊,未幾更進入了中國國家游泳隊,教練是徐國義。

  2010年是葉詩文初露鋒芒的一年。年內除拿下一系列的全國冠軍外,11月葉詩文又代表中國參加廣州亞運會游泳比賽的女子200米個人混合泳及400米個人混合泳兩個專案,奪得兩面金牌。同年12月,在迪拜舉行的2010年世界短道游泳錦標賽中,她又贏得了200米個人混合泳及400米個人混合泳兩項亞軍。葉詩文的表現引來了國際媒體的關注,美國有線電視新聞網CNN更預言她是中國泳壇的下一位世界冠軍。  2011年,葉詩文在上海舉行的2011年世界游泳錦標賽女子200米個人混合泳比賽中,以2分08秒90的成績擊敗了衛冕冠軍庫克爾斯、艾莉西亞·考特等名將,獲得冠軍,亦成為中國曆來最年輕的單項世界冠軍。

  2012年,葉詩文代表中國出戰在英國倫敦舉行的奧林匹克運動會游泳比賽女子200米及女子400米混合泳賽事。  北京時間2012年7月29日凌晨,在孫楊為中國游泳隊取得倫敦奧運會男子400米自由泳金牌後(中國男子游泳史上的第一枚奧運會金牌,破奧運會紀錄),第一次參加奧運比賽年僅16歲的葉詩文在女子400米混合泳中亦以4分28秒43的成績打破奧運會紀錄兼世界紀錄勇奪金牌,這是中國代表團在倫敦奧運會獲得的第四塊金牌。另一位中國選手李玄旭以4分32秒91的成績摘得銅牌。孫楊與葉詩文同是來自中國浙江的小將。  除了打破奧運會紀錄兼世界紀錄,葉詩文被認為是在奧運會的游泳歷史上第一位衝刺時間超過同專案男選手的女選手。2012年女子400米混合泳,最後一個泳姿自由泳,葉詩文最後100米自由泳的用時為58秒68,最後50米衝刺的用時為28秒93。而在當天的男子400米混合泳比賽中,金牌得主美國瑞安·洛赫特最後100米自由泳耗時58秒65,這僅比葉詩文快了0.03秒,最後50米衝刺用時29秒10,比葉詩文慢了0.17秒。當然值得注意的是,洛赫特最好的是仰泳,自由泳並非其強項,因此其總時間要比葉詩文快得多。  2010年5月國際泳聯宣佈禁用高科技泳衣,這項禁令使鯊魚衣成為了歷史。其後,只有美國的瑞安·洛赫特(男子200混合泳)和中國的孫楊(男子1500自由泳)在2011年游泳世錦賽破世界紀錄,葉詩文則是後鯊魚衣年代重新整理世界紀錄第一位女泳手(女子400混合泳)。  北京時間2012年8月1日凌晨,2012年倫敦奧運會女子200米個人混合泳決賽上演,葉詩文在此前預賽和半決賽中的成績都排名第一,半決賽更是以2分08秒39創造了新的奧運會紀錄。進入決賽後,最後50米自由泳是葉詩文的強項,她充分發揮了自己的優勢,先後超越了萊弗倫茨和考特斯成為領先者,最終她保持優勢以2分07秒57率先觸壁,拿到本屆奧運會上個人的第二枚金牌,這一成績也再度改寫奧運會紀錄。葉詩文因此成為中國游泳隊第一位在單屆奧運會奪得兩枚金牌的選手,16歲的年齡也成為奧運會歷史上女子混合泳比賽以來單屆獲得兩項冠軍的最年輕選手。  2012年倫敦奧運會期間,葉詩文遭到使用興奮劑的質疑。隨後她本人公開作出明確否認,並且其三次WADA(世界反興奮劑組織)藥檢都沒有檢出禁藥。英國奧運會主委羅德·莫伊尼漢表示,「猜測到此為止,應該承認她的才華」。國際奧林匹克委員會醫藥委員會主席阿恩·郎奎外斯特在記者會中公開表態,說以他看來,除非有證據,否則沒有理由去懷疑葉詩文。

  2012年世界短道游泳錦標賽女子200米混合泳,葉詩文以2分04秒64的成績打破賽會紀錄獲得冠軍,這塊金牌是中國隊從1993年開始參加短池世界錦標賽以來的第100塊獎牌,也是第37塊金牌。然而在2013年世界游泳錦標賽上表現不佳,200米和400米混合泳只獲得第四名和第七名的成績,她坦言遇到了身體發育的新挑戰,正在努力克服。  2014年8月,被保送到清華大學法學院,但因備戰仁川亞運會錯過開學。在亞運會上葉詩文狀態有所回升,在200米和400米混合泳均以絕對優勢獲得金牌,並與隊友沈鐸、張雨霏、唐奕組合以以3分37秒25獲得女子4×100自游泳接力冠軍。  2015年8月3日,在2015年世界游泳錦標賽200米個人混合泳決賽中,葉詩文以2分14秒01的成績墊底,比自己的最好成績慢了7秒。

  2016年,葉詩文代表中國出戰巴西里約熱內盧舉行的奧林匹克運動會游泳比賽女子400米個人混合泳賽事。8月7日,預賽階段,葉詩文以4分45秒86列小組第七,總排名僅列第27位被淘汰。而葉詩文保持的400米混合泳的世界紀錄在里約熱內盧奧運會上被匈牙利運動員卡廷卡·霍斯祖打破。
葉詩文(1996年-3月1日),浙江杭州人,祖籍金華,中國游泳運動員。在2012年倫敦奧運會中,她以打破世界紀錄的好成績獲得了四百米混合泳之金牌,並在隨後的200米混合泳中再次獲得金牌,再破奧運會紀錄,成為中國游泳隊第一位在一屆奧運會奪得兩枚金牌的選手。2012年世界短道游泳錦標賽女子200米混合泳獲得金牌後,成為中國游泳隊第一位集奧運會、世界錦標賽、短池世界錦標賽和亞運會金牌全滿貫運動員。