באולימפיאדת טוקיו (1964) זכתה פרגוסון ב-2 מדליות זהב, במשחה ל-100 מטר גב היא הייתה אחת מ-6 שיאניות עולם שהשתתפו במשחה הגמר, אך היא זו שזכתה במדליית הזהב כשקבעה שיא עולם חדש של 1:07.7 דקות, לפני כריסטין קארון מצרפת (1:07.9 דקות) ווירג'יניה דנקל חברתה לנבחרת השחייה (1:08.0 דקות) ובמשחה שליחות 4x100 מטר מעורב ביחד עם סינתיה גוייט, קאתי אליס ושרון סטודר בשיא עולם חדש של 4:33.9 דקות, לפני הולנד (4:37.0 דקות) וברית המועצות (4:39.2 דקות).[2]
במשחקים הפאן אמריקאיים שנערכו בוויניפג, קנדה בשנת 1967 הייתה פרגוסון קפטן נבחרת השחייה והאי זכתה במדליית ארד במשחה ל-200 מטר גב בתוצאה של 2:32.48 דקות.
פרגוסון התחתנה עם לארי ברנן ולזוג נולדו שלוש בנות. היא מאמנת שחייה בבית ספר תיכון ובמועדון שחייה מקומי בקליפורניה.
תארים והישגים
בסך הכל קבעה פרגוסון 4 שיאי עולם, 7 שיאי ארצות הברית וזכתה ב-10 תוארי אליפות ארצות הברית בשחייה.