A szeptemberi spanyol körversenyen, a Vueltán lebukott klasszisnál egy hónappal korábban, az athéni játékokon elvégzett vizsgálat vérátömlesztésre utaló nyomokat talált, a B próba viszont ezt nem tudta igazolni, mert az újabb ellenőrzésénél a mintában már nem lehetett megtalálni a vörösvértesteket, ezek ugyanis a helytelen fagyasztás miatt időközben elpusztultak. Mivel így nem lehet egyértelműen kijelenteni, hogy csalt, ezért megtarthatta érmét. Az Orosz Olimpiai Bizottság ezért a Nemzetközi Sportdöntőbírósághoz (CAS) fordult, hogy az eredetileg második Vjacseszlav Jekimov kapja meg a medált.
Darryl Seibel, az Egyesült Államok ötkarikás bizottságának szóvivője nem kommentálta Hamilton büntetését, az orosz beadványról pedig csak annyit mondott, hogy nem tudja, milyen stádiumban van. A hatszoros Tour de France-győztes Lance Armstrong korábbi csapattársát - aki "főnökét" segítve, törött kulcscsonttal is negyedik lett a 2003-as franciaországi viadalon - novemberben rúgta ki a Phonak, miután a nemzetközi szövetség az istállónál felmerült három doppingeset miatt megtagadta a versenyengedélyek kiadását a Pro Tour-sorozatra.
A 2007. április 17-ig eltiltott Hamilton mindvégig tagadta bűnösségét, hangsúlyozva: sosem kockáztatná saját vagy családja egészségét az élsport kedvéért.