17-åringen dro fra sitt forbilde, australske Grant Hackett, halvveis og sto imot en sterk avslutning fra kinesiske Zhang Lin da han sikret gullet med tiden 3.41,86.
Sør-Koreas president Lee Myung-bak ringte Park for å gratulere ham med seieren og ønske ham lykke til videre i OL.
- Dette gir ære til hele nasjonen. Du har hevet landets moral og demonstrert Koreas nye kraft, sa presidenten.
Park talte i atskillig mindre bokstaver.
- Det er en ære å konkurrere mot de andre svømmerne her, og det er en ære for med å vinne en medalje. Jeg gjorde mitt beste, sa han.
Hackett skuffet
Zhang ble sølvvinner med 3.42,44, mens amerikanske Larsen Jensen knep bronsen med 3.42,78.
Hackett skuffet og ble bare nummer seks.
Les:
Park har en ny gullsjanse på 1500 meter fri, en øvelse barndomsidolet Hackett prøver å vinne for tredje gang på rad.