Il primo oro azzurro in vasca arriva proprio nell'ultimo giorno: dopo l'argento negli 800, Paltrinieri si prende di forza la medaglia più preziosa con una prestazione notevole ma condizionata dalla clamorosa sorpresa del pregara. Il cinese Sun Yang, campione in carica e vincitore degli 800 stile proprio davanti al carpigiano, dopo aver effettuato il riscaldamento non si presenta e lascia vuota la corsia 3, quella a fianco dell'azzurro. Resta il mistero sui motivi della sua assenza: va ricordato che il cinese, 7 ori mondiali e 2 olimpici a soli 24 anni, nel maggio del 2014 venne trovato positivo ad uno stimolante e sospeso per tre mesi.

E' il canadese Ryan Cochrane, argento a Barcellona nel 2013, a provare subito a scappare: il suo tentativo di fuga dura poco, Paltrinieri prende in mano la gara e per tre quarti domina con oltre 3 secondi di vantaggio su Connor Jaeger, facendo registrare il nuovo record europeo. Nel finale l'americano risale pericolosamente ma l'italiano ha la lucidità di controllare senza troppi patemi il suo tentativo di rimonta. Jaeger chiude in 14'41"20, Cochrane si prende il terzo posto in 14'51"08. E' il terzo oro per l'Italia al Mondiale dopo quelli di Tania Cagnotto (trampolino da 1 metro) e Simone Ruffini (25 km di fondo). La positiva spedizione azzurra chiude dunque con 3 ori, 3 argenti e 8 bronzi: 14 medaglie totali, è Paltrinieri ad impreziosire il tutto con uno storico oro.

Stanco, ma felicissimo, Paltrinieri a fine gara. E stupito, più di tutti, per l'assenza incredibile del cinese. "Sono contento, contentissimo, ma ero morto, morto. In camera di chiamata non capivamo, ci chiedevamo che fine avesse fatto Sun Yang. Questa cosa mi ha destabilizzato, avevo paura, avevo mille dubbi, avevo il triplo dei dubbi. La gara non è stata bella, pensavo di fare molto meglio, con il cinese avrei fatto bene. Senza di lui dovevo vincere per forza, ho forzato dall'inizio e non è stato bello, avevo pressione. Alla fine è stato bello. Scherzando dicevo agli altri: 'Non viene, non si presenta perché ha paura'. Poi non è venuto davvero e avevo paura io. Avevo programmato tutto sul cinese, sapevo che dovevo fare la gara su di lui. Volevo vincere, è stato brutto. Ma adesso è tutto bellissimo".