На Олимпиаде-2004 в Афинах россиянину удалось вновь подтвердить свой высокий класс - он завоевал серебряную награду. В финал Москаленко попал с четвертым результатом, но ему удалось собраться и выйти на второе место, получив от судей оценку 41,20 балла.
Олимпийским чемпионом стал украинец Юрий Никитин, набравший 41,50 балла. Бронзовую награду завоевал немец Хенрик Стелик - 40,80 балла. Второй российский батутист Александр Русаков вышел в финал с третьим результатом, но ему не удалось удержать эту позицию. В решающем состязании Русаков допустил ошибку, и судьи поставили ему 40,20 балла. В итоговой турнирной таблице россиянин занял пятое место.