ค.ศ. 1995 สมรักษ์ได้เหรียญทองจากกีฬาซีเกมส์ที่เชียงใหม่ และผ่านการคัดเลือกไปแข่งกีฬาโอลิมปิกฤดูร้อน 1996 ที่เมืองแอตแลนตา รัฐจอร์เจีย สหรัฐอเมริกา
หลังเอาชนะคู่ต่อสู้ในรอบแรกจากเปอร์โตริโก 13-2 ต่อด้วยการชนะนักชกจากแอฟริกาใต้ 12-7 ชนะนักกีฬาจากรัสเซีย 13-4 รวมทั้งชนะนักชกอาร์เจนตินา 20-8 ในที่สุดเขาก็สร้างประวัติศาสตร์ให้กับประเทศไทยได้สำเร็จ ด้วยการคว้าเหรียญทองจากโอลิมปิกเหรียญแรก โดยเอาชนะ เซราฟิม โทโดรอฟ จากบัลแกเรีย ด้วยคะแนน 8-5 ในการชกรอบชิงชนะเลิศ วันที่ 4 สิงหาคม 1996
การคว้าเหรียญทองโอลิมปิกในครั้งนี้ การสื่อสารแห่งประเทศไทยได้ออกแสตมป์ที่มีรูปการชกรอบชิงชนะเลิศของสมรักษ์ ราคาดวงละ 6 บาทมาด้วย เพื่อเป็นที่ระลึกถึงเหตุการณ์นี้ และทางกองทัพเรือต้นสังกัดก็ได้เลื่อนยศให้สมรักษ์เป็นเรือตรี ซึ่งเดิมสมรักษ์มียศเป็นจ่าเอก
หลังสร้างประวัติศาสตร์ให้ทัพนักกีฬาไทย สมรักษ์ยังคงลงแข่งในนามทีมชาติอีกหลายรายการ โดยสามารถคว้าเหรียญทองจากรายการเอเชียนเกมส์ได้อีกครั้งเมื่อปี 1998 ในรุ่นเดียวกัน