王皓没有获得过奥运会男子乒乓球单打冠军，他参加了三届奥运会，2004年的雅典奥运会、2008年北京奥运会、2012年伦敦奥运会。参加的三次奥运会个人都获得了银牌。
年，获得雅典奥运会男单亚军、世界乒乓球锦标赛男团冠军。2006年3月，获得亚洲杯男单冠军；12月，获得多哈亚运会男单冠军、国际乒联职业巡回赛总决赛男单冠军。2007年，获得乒乓球世界杯男单冠军。
年北京奥运男团决赛，王皓与队友马琳、王励勤勇夺乒乓球男子团体冠军，获得首枚奥运金牌。2012年8月9日凌晨结束的男团决赛中，直落3盘“零封”老对手韩国队。
