Il 5 e 7 luglio si svolgono i Campionati italiani assoluti, che oltre a decretare le migliori ginnaste italiane sono anche un banco di prova per le Olimpiadi, che si sarebbero svolte tre settimane dopo. D'Amato vince l'oro individuale, oltre a quelli a parallele e a trave e a un bronzo al corpo libero. Il 7 luglio viene inclusa nella squadra olimpica di ginnastica artistica.
Il 30 luglio 2024, durante le [[Giochi della XXXIII Olimpiade|Olimpiadi]] di [[Parigi 2024]], vince la [[medaglia d'argento]] nella [[Ginnastica ai Giochi della XXXIII Olimpiade - Concorso a squadre femminile|prova a squadre femminile]], insieme ad Esposito, Iorio, Andreoli e [[Giorgia Villa]]; nell'occasione, l'Italia vince la sua prima medaglia nella disciplina dal [[Ginnastica ai Giochi della IX Olimpiade - Concorso a squadre femminile|1928]].<ref>{{Cita web|url=https://www.ilpost.it/2024/07/30/ginnastica-artistica-argento-squadre-italia-femminile/|titolo=Lo storico argento dell'Italia nella ginnastica artistica femminile a squadre|sito=Il Post|data=30 luglio 2024|accesso=1° agosto 2024}}</ref><ref>{{Cita web|url=https://www.avvenire.it/agora/pagine/ginnastica-artistica-l-argento-delle-fate-un-podio-atteso-da-96-anni|titolo=Ginnastica artistica. Lo splendido argento delle fate, un podio atteso da 96 anni|autore=Pierfranco Redaelli|sito=Avvenire|data=31 luglio 2024|accesso=1° agosto 2024}}</ref> Nel concorso individuale, disputato il primo agosto, arriva in quarta posizione con un punteggio di 56.333, dietro a [[Simone Biles]], [[Rebeca Andrade]] e [[Sunisa Lee]]. <ref>{{Cita web|url=https://www.rainews.it/tgr/liguria/articoli/2024/08/alice-damato-all-around-ginnastica-artistica-olimpiadi-parigi-2024--b590300f-30cd-4226-b9b4-dba9745b6544.html|titolo=Ginnastica alle olimpiadi, Alice D'Amato sfiora il podio nell'all around}}</ref>
