Redan i försöken på 100 meter fjäril under tävlingen i Florida förbättrade 22-åringen sitt världsrekord från 55,18 till 55,09.
I finalen krossade hon den tiden. Då blev Walsh den första kvinnan under 55 sekunder när hon noterades för tiden 54,60.
Hade rekordet i åtta år
Den svenska superstjärnan Sarah Sjöström hade världsrekordet på 100 meter fjäril i nästan åtta år innan Gretchen Walsh slog rekordet under den amerikanska OS-uttagningen i juni förra året.
På OS i Paris fick Walsh nöja sig med ett silver i grenen efter att landsmaninnan Torri Huske vunnit.
Sarah Sjöström tog OS-guld på 100 meter fjäril i Rio de Janeiro 2016, men satsar inte längre på distansen. I Paris i fjol tog svenskan dubbla OS-guld på 50 och 100 meter fritt. Hon är sedan tidigare världsrekordinnehavare på båda distanserna.
Sjöström har också världsrekordet på 50 meter fjäril (24,43), men även där närmar sig Walsh. I fredags satte hon amerikanskt rekord med 24,93 och är därmed den näst snabbaste kvinnan genom historien på distansen.