Elle a été l'une des meilleures biathlètes du monde et le porte-drapeau du biathlon allemand (15 médailles mondiales dont 7 titres et 3 médailles d'or olympiques). Championne du monde du relais en 2015 et 2017, de la poursuite en 2016 et 2017, du 15 km individuel, de la mass-start et du relais mixte en 2017 (2eme de la poursuite en 2015, de la mass-start en 2016 et du sprint en 2017 ; 3eme du sprint en 2016 et 2019, du 15 km individuel et du relais en 2016, de la poursuite en 2019 ; 4eme de l'individuel et avec le relais en 2019). En 2017 à Hochfilzen en Autriche, elle est entrée dans la légende de son sport en devenant la première biathlète, hommes et femmes confondues, à remporter cinq médailles d'or dans une édition de championnat du monde (relais mixte, poursuite, individuel, du relais dames et mass-start). Elle est la troisième biathlète féminine à remporter des médailles dans les six épreuves lors d'une édition mondiale après la Norvégienne Tora Berger et la Française Marie Dorin. Par contre, elle est toujours la seule avec 5 médailles d'or. En février 2018, elle remporte son premier titre olympique en s'imposant sur le 7,5 km sprint. Deux jours après, elle remporte une deuxième médaille d'or, dans la poursuite. De ce fait, elle est la première biathlète de l'histoire à réussir le doublé sprint/poursuite lors d'une édition des Jeux. Elle gagne une troisième médaille olympique, la bronze, au 15 km individuel (4eme avec le relais mixte).

Victorieuse de la Coupe du Monde en 2017 (grâce à 8 victoires ; 2eme en 2018), elle remporta également les petits globes de poursuite et de l'individuel en 2017 (22 victoires au total, 11 poursuites, 4 sprints, 4 départs en ligne et 3 en individuel plus 27 podiums). Elle avait remporté 6 médailles aux Championnats du Monde juniors en 2011 et 2013 (3 d'or : individuel, sprint et relais en 2013; 1 d'argent et 2 de bronze). A noter qu'elle est également une alpiniste chevronnée qui accumule les sommets (dont El Capitan dans le parc californien Yosemite). Elle a annonce la fin de sa carrière sportive en mai 2019, à seulement 25 ans. Elle a achevé sa carrière chez elle à Gelsenkirchen lors du World Team Challenge où elle termina 2eme en duo avec Philipp Nawrath.