Fonteyn võistles 2008. aasta Pekingi suveolümpiamängudel Belgia ujumismeeskonna eest meeste 200 m liblikajooksul. Mängudele eelnes ta Euroopa meistrivõistluste kaheksa parima finaalis neljandal kohal.
Eindhovenis, Madalmaades, olümpiamängude A-katuse ajaga 1:56.86. Fonteyn lõi uue Belgia rekordi 1:56.65, mis andis talle seitsmenda koha ja üheksateistkümnenda üldkoha viimases kuuest eelmängust, jäädes top 16 poolfinaalist vaevalt maha vaid kuue sajandiku sekundi (0,06) võrra ja jäädes peaaegu kolme sekundi võrra maha kõigi aegade olümpiavõitleja ja lõpuks maailma rekordipidaja Michael Phelpsi, kes võistles samas võistluses kui Fonteyn.