Fiolo participó por su país natal en tres Juegos Olímpicos de Verano consecutivos: 1968 Ciudad de México, 1972 Múnich y 1976 Montreal. En 1968 obtuvo el 4° lugar en los 100 metros braza; también participó en los 200 metros braza y 4 × 100 metros medley sin llegar a la final. En 1972, fue sexto en los 100 metros braza y, en el relevo brasileño, ocupó el quinto lugar en los 4 × 100 metros medley. También asistió a los 200 metros braza, no pasando a la final. En 1976 participó en los 100 metros braza, no llegando a la final.[1][4][2][3]
Su mayor logro ocurrió el 19 de febrero de 1968, a los 17 años, cuando, solo en la piscina pero frente a una multitud en las gradas del Clube de Regatas Guanabara, en Río de Janeiro, en el mismo lugar y de la misma manera que Manuel dos Santos rompió siete años antes el récord mundial de 100 metros estilo libre: estableció el récord mundial de carrera de 100 metros braza, con un tiempo de 1:06.4.[5][6][7][2][3]
En los Juegos Panamericanos de 1967 en Winnipeg, Fiolo ganó dos medallas de oro en los eventos de braza de 100 y 200 metros, y una medalla de bronce en los 4 × 100 metros medley.[8][2][3]
En los Juegos Panamericanos de 1971 en Cali, Fiolo ganó dos medallas de bronce en los eventos de 100 metros braza y 4 × 100 metros medley. También terminó quinto en los 200 metros braza. En los 4×100 metros medley, rompió el récord sudamericano, con un tiempo de 4:02,94.[9][10][11][2][3]
En los Juegos Panamericanos de 1975 en la Ciudad de México, Fiolo ganó dos medallas de bronce en los eventos de 100 metros braza y 4 × 100 metros medley. También terminó sexto en los 200 metros braza.[12][13][2][3]