Med det revansjerte han sølvet fra Tokyo-OL for tre år siden.
Inn på sisterunden satte Cheptegei opp farten og dro fra i front. Løperen fra Uganda holdt unna hele veien til mål og kunne juble for olympisk rekord på 26.43,14. Det er likevel et stykke bak hans egen verdensrekord på 26.11,00.
27-åringen har i tillegg OL-gull på 5000 meter, tre VM-gull og ett VM-sølv. Han er også verdensrekordholder på 5000 meter.
– Han er en av de virkelig store nå, når du skal oppsummere karrierer, sa NRK-kommentator Jann Post.
Hele 13 mann kom i mål under den tidligere olympiske rekorden på 27.01,17. Etiopiske Berihu Aregawi tok sølvet og amerikanske Grant Fisher bronsen.
Etiopiske Selemon Barega var tittelforsvarer etter seieren på distansen i Tokyo-OL. Han ble nummer sju fredag.