Pri svojej maratónskej premiére rok po skončení cyklistickej kariéry zabehol Armstrong v New Yorku v sprievode prominentných vodičov z radov slávnych bežcov Alberta Salazara, Joan Benoit Samuelsonovej a Hichama El Guerrouja čas 2:59:36 a obsadil 868. miesto. O rok neskôr sa zlepšil na 2:46:43 a skončil na 232. priečke. V roku 2008 bežal na ďalšom slávnom maratóne v Bostone, kde obsadil 497. miesto za 2:50:58.
„Zrejme ho vymažeme z výsledkovej listiny. Lance nemá v behu miesto, keďže ctíme pravidlá Americkej antidopingovej agentúry,“ uviedla šéfka New York Road Runners Mary Wittenbergová. Noviny Boston Globe po zverejnení informácie vypátrali muža, ktorý dobehol na Bostonskom maratóne do cieľa v rovnakom čase ako Armstrong. „Pamätám si, že s ním bežal hlúčik ľudí. Fanúšikovia popri ceste na neho pokrikovali, povzbudzovali ho. Pozrel som sa na svojho kamaráta a vravím, pridajme, hádam nás nepredbehne nejaký cyklista,“ spomínal Adam Mulia.
Účasťou na maratónoch Armstrong predovšetkým zarábal peniaze pre svoju nadáciu Livestrong podporujúcu boj s rakovinou. V septembri tohto roka plánoval bežať maratón v Chicagu, ale organizátori ho na štart nepustili pre sankcie Americkej antidopingovej agentúry. USADA obvinila Armstronga z dlhoročného systematického dopingu, Medzinárodná cyklistická únia mu v pondelok odobrala sedem titulov z Tour de France.
Texasan môže naďalej súťažiť na pretekoch, ktoré sa neriadia pravidlami USADA. Začiatkom októbra vyhral polovičného Ironmana v Howard County. Organizátori oželeli poistenie od USA Triathlon aj body národného rebríčka, len aby mohol na ich podujatí štartovať Armstrong. Oplatilo sa. „Našim cieľom bolo prostredníctvom pretekov získať peniaze na charitu. Po tom, čo Armstrong oznámil svoju účasť, pribudlo nám tristo pretekárov (každý zaplatil štartovné vo výške 170 až 250 dolárov) i ďalší sponzori. Len dvaja triatlonisti sa na protest odhlásili,“ povedal Brock Yetso, šéf nadácie, ktorá preteky usporiadala.