Kaylee McKeown completó la primera mitad de la prueba en cuarta posición, pero fue la primera en tocar pared con una marca de 57.33 segundos.
Por detrás llegó su gran rival, la estadounidense Regan Smith (57.66), la vigente plusmarquista mundial.
La también norteamericana Katharine Berkoff (57.98), hija del cuatro veces medallista olímpico David Berkoff, completó el primer podio de las tres finales de natación del martes.
McKeown, de 23 años, batió su propio récord olímpico, que fijó en 57.47 en los Juegos de Tokio, y se consolidó como la mejor nadadora de espalda de la historia reciente.
En la capital japonesa ya fue capaz de atrapar los dos oros en los 100 y 200 m espalda y en el Mundial de Fukuoka en 2023 llegó a hacer el triplete sumando el título de los 50 m.
Pero la reciente progresión de Smith, de 22 años, llevó a ambas a extender los límites de esta especialidad, turnándose para batir los últimos cuatro récords mundiales.
La nadadora de Minnesota se presentaba como una enorme amenaza para la australiana tras apropiarse de la plusmarca mundial apenas el pasado junio.
El choque entre Smith y McKeown, que continuará en los 200 m espalda, encarna también la encarnizada batalla entre la hegemónica Estados Unidos y la emergente Australia por el triunfo en la natación de París.
Hasta el momento, el país de Oceanía lidera la tabla de la piscina del pabellón de la Défense con cuatro oros y tres platas.
Estados Unidos, instalado en lo más alto del medallero desde Barcelona (1992), cuenta con dos metales dorados, seis de plata y seis de bronce.