พ.ศ. 2538 สมรักษ์ได้เหรียญทองจากกีฬาซีเกมส์ที่เชียงใหม่ และผ่านการคัดเลือกไปแข่งกีฬาโอลิมปิกฤดูร้อน 1996 ที่เมืองแอตแลนตา รัฐจอร์เจีย สหรัฐอเมริกา
หลังเอาชนะคู่ต่อสู้ในรอบแรกจากเปอร์โตรีโก 13-2 ต่อด้วยการชนะนักชกจากแอฟริกาใต้ 12-7 ชนะนักกีฬาจากรัสเซีย 13-4 รวมทั้งชนะนักชกอาร์เจนตินา 20-8 ในที่สุดเขาก็สร้างประวัติศาสตร์ให้กับประเทศไทยได้สำเร็จ ด้วยการคว้าเหรียญทองจากโอลิมปิกเหรียญแรก โดยเอาชนะ เซราฟิม โทโดรอฟ จากบัลแกเรีย ด้วยคะแนน 8-5 ในการชกรอบชิงชนะเลิศ วันที่ 22 กรกฎาคม 2539
ซึ่งก่อนการชกในรอบชิงชนะเลิศ พระบาทสมเด็จพระปรเมนทรรามาธิบดีศรีสินทรมหาวชิราลงกรณ พระวชิรเกล้าเจ้าอยู่หัว ได้พระราชทานกระเช้าผลไม้มายังสมรักษ์และทีมงาน พร้อมทั้งทรงอวยพรให้สมรักษ์ได้รับชัยชนะด้วย
ซึ่งการคว้าเหรียญทองโอลิมปิกในครั้งนี้ การสื่อสารแห่งประเทศไทยได้ออกแสตมป์ที่มีรูปการชกรอบชิงชนะเลิศของสมรักษ์ ราคาดวงละ 6 บาทมาด้วย เพื่อเป็นที่ระลึกถึงเหตุการณ์นี้ และทางกองทัพเรือต้นสังกัดก็ได้เลื่อนยศให้สมรักษ์เป็นเรือตรี ซึ่งเดิมสมรักษ์มียศเป็นจ่าเอก
