En individuales, venció en primera ronda al italiano Potito Starace por 6-2, 3-6 y 6-2, en segunda ronda vencería al australiano Lleyton Hewitt por 6-1 y 6-2 y en tercera ronda daría cuenta del ruso Igor Andreev por 6-4 y 6-2. Ya en cuartos de final, derrotaría al austriaco Jurgen Melzer por 6-0 y 6-4, accediendo a las semifinales, donde se enfrentaría al serbio y número 3 del mundo Novak Djokovic, al que vencería después de un apretado partido por 6-4, 1-6 y 6-4. Nadal disputó el partido por el oro olímpico ante el chileno Fernando González, al que derrotaría en tres contundentes sets por 6-3, 7-6 y 6-3. De esta forma el español se alzaba con la medalla de oro, camiseta valencia 24 25 la primera de la historia para el tenis español. Ante los serbios, el balear disputó dos puntos de la eliminatoria, el primero ante Janko Tipsarević, venciendo por 6-1, 6-0 y 6-2, y el segundo ante Novak Djokovic, derrotándole por 6-4, 6-4 y 6-1. España vencía por 4-1 y accedía a cuartos de final, camiseta del valencia 2024/25 donde se vería las caras con Alemania. Nadal fue convocado para disputar los octavos de final ante Bélgica en Charleroi.
El rival en la final sería Canadá, un equipo con gran talento pero demasiado joven e inexperto. A pesar de no disputar la final, la ITF reconoce como campeones también a aquellos jugadores que hayan disputado al menos una serie del torneo durante la campaña del equipo ganador, con lo que Nadal sumaba así en su palmarés su segundo título de Copa Davis. Al día siguiente de las inundaciones, trabajó personalmente junto a algunos amigos en las labores de limpieza de la ciudad más afectada, a pesar de que en esos momentos se estaba recuperando de la lesión que le había obligado a retirarse muy recientemente de las semifinales del Abierto de Estados Unidos. En octubre del 2014, fue llamado a la selección de Ecuador, convocado por primera vez, a cargo de Sixto Vizuete (técnico interino) en los partidos amistosos contra Brasil y Bolivia jugados en Estados Unidos. Tras no participar en la eliminatoria de cuartos de final ante Estados Unidos en la que se impuso el equipo español por 3-1, Nadal regresaba a la competición en septiembre para disputar las semifinales ante el equipo de Francia, actuando como local en la ciudad de Córdoba. En el punto de dobles, la pareja española formada por Feliciano López y Marc López cayó ante los alemanes Jan-Lennard Struff y Tim Puetz, por lo que España estaba obligada a ganar los dos puntos restantes.
Ocho años después de su participación en Río, el balear competiría de nuevo en la modalidad de individuales y en la de dobles, formando pareja con el joven Carlos Alcaraz. El balear le daría el segundo punto de la eliminatoria al combinado español tras aplastar a Sergui Stajovski por 6-0, 6-0 y 6-4. Rafa también participaría en el encuentro de dobles junto a Marc López, venciendo a la pareja ucraniana formada por Sergui Stajovski y Denis Molchanov por 6-2, 6-7, 6-3 y 6-4, dándole de esta forma la permanencia al combinado español. Nadal abriría la serie derrotando a Richard Gasquet por un contundente 6-3, 6-0 y 6-1, para después cerrar la eliminatoria derrotando en el cuarto punto a Jo-Wilfried Tsonga por 6-0, 6-2 y 6-4. De esta forma, España accedía a la final del torneo por octava vez en su historia. Pero en la segunda, el equipo se desinfló y no pudo mantener el ritmo de Atlético de Madrid y del Sevilla F. C., que lucharon hasta el final por el título, logrado por los rojiblancos.
La primera sede de este nuevo formato fue la Caja Mágica de Madrid. Y no sólo eso, sino que además, el balear aparecía al día siguiente y por primera vez en su carrera como número uno del ranking ATP, camiseta terra mitica valencia cortando la asombrosa racha del suizo Roger Federer de 237 semanas consecutivas al frente del ranking. El fútbol ya se había presentado al mundo por medio de una serie de encuentros de exhibición durante los Juegos Olímpicos de 1900, 1904, 1906 (juegos intercalados), todos a nivel de clubes, hasta que la edición de 1908 recibió por primera vez una competición de selecciones. A pesar de ello, el equipo español logró acceder a la final, donde caería derrotado ante la República Checa por 3-2. Ya en 2013, Rafa volvería a la competición para disputar la repesca ante Ucrania, en el recinto de la Caja Mágica en Madrid. Tampoco participó en la edición de 2022, en la que España quedó eliminada en cuartos de final ante Croacia por 2-0, ni en la edición de 2023, en la que España no pudo participar en las Finales al caer previamente en la fase de grupos ante la República Checa y Serbia. Volvió para disputarse en 2021, también en Madrid, pero esta vez Nadal no pudo participar en las finales tras dar por finalizada su temporada en el mes de julio debido a una lesión en el pie izquierdo.
