Napisati nadaljevanje za ta odstavek - Na poletnih olimpijskih igrah 2004 v Atenah je Stojanovska podaljšala svoj program, plavala je v treh posameznih tekmovanjih. Na evropskem prvenstvu je dosegla FINA A standard 2:13.01 (200 m metulj)
v Madridu, Španija, ki ji omogoča, da v svojo vrsto vključi 200 in 400 m svobodne vzpone. Na drugem dnevu iger je Stojanovska uvrstila sedemindvajseto mesto v skupni lestvici na 400 m prosti stil. Plavala je v drugi vročini, prebila je mejo 4:20 s časom 4:19.39 in prevzela četrto mesto nad Jamajkanko Janelle Atkinson. Naslednjega dne je s časom 2:04.64 na jutranjih tekmovanjih na 200 m prostim stilom končala na 34. mestu, za 0.02 sekunde za Češko Jana Myšková. V svojem zadnjem dogodku, 200 m metulj, je Stojanovska končala svojo olimpijsko tekmo s 26. mestom, saj ni dosegla polfinala že petič zapored od leta 2000. Plavala je v tretji polovici, kjer je osmih plavalcev zaokrožila na zadnjem mestu s časom 2:16.51, skoraj štiri sekunde pred državnim rekordom, ki ga je imela Mirjana Boševska.