Un monument du ski de fond norvégien, il était aussi l'enfant terrible de ce sport connu pour son fort caractère, son humour et un certain arrogance. Héros national chez lui en Norvège, il est un champion atypique et au même temps l'un des plus grands fondeurs de l'histoire avec 6 médailles olympiques (2 d'or, 1 d'argent et 3 de bronze en 2010 et 2014) et 16 médailles mondiales (13 d'or et 3 d'argent). Individualiste et grande gueule dans un milieu très respectueux des traditions, il est l'un des meilleurs fondeurs de l'histoire avec 13 titres mondiaux dont trois fois sur le 50 km (l'épreuve reine du fond) et cinq fois de suite avec le relais. L'un des grands favoris pour les titres individuels aux Jeux Olympiques de 2010, il termina à une très décevante 4eme place sur le 15 km libre, la première course de ces Jeux. Peu après, il confirme son statut en remportant quatre médailles : en or sur l'épreuve reine, le 50 km classique, et en sprint par équipes, en argent avec le relais et en bronze en sprint classique. De ce fait il fut le sportif le plus médaillé de cette édition des Jeux ! Mal préparé à cause d'un virus, il a complètement raté les Jeux de 2014 terminant qu'à la 4eme place du sprint par équipes et avec le relais. Il n'a pas été retenu par la Fédération norvégienne pour les Jeux Olympiques de Pyeongchang en 2018 à cause des problèmes de santé et des contre-performances.

Il est le fondeur le plus titré des Championnats du monde avec 13 médailles d'or (7 fois à titre individuel) pour un total de 16 médailles (10 individuelles). Champion du monde du sprint classique en 2015, de double poursuite en 2009 et 2011, du 50 km en 2009 et 2011 (libre) et en 2015 (classique), du 15 km libre en 2013, du sprint par équipes en 2015 et du relais en 2007, 2009, 2011, 2013 et 2015 (2eme du sprint individuel en 2011 et 2013, du sprint par équipes en 2011 ; 4eme du skiathlon en 2013). Avec quatre médailles d'or sur la distance reine du 50 km, il égalise le record du mythique suédois Sixten Jernberg pour rentrer définitivement rentrer dans l'histoire du fond.

Vainqueur de la Coupe du monde au classement général en 2010 (à seulement 20 ans ce qui fait de lui le plus jeune vainqueur de la Coupe du monde) et 2013 et de distances en 2010 (2eme au général en 2009, 2011 et 2016, 3eme en 2012 et 2015 ; 2eme du sprint en 2010,  2013 et 2016 ; 3eme en distances en 2013). Il a remporté 19 victoires en Coupe du monde, la première à 20 ans et 61 jours à Falun en mars 2006 dans la double poursuite ce qui fait de lui le plus jeune vainqueur d'une étape de Coupe du monde (18 autres podiums depuis 2005). Il termina 2eme du Tour de Ski en 2009, 2010, 2011, 2014 et 2015 (3eme en 2012). Il compte en plus 18 victoires dans les étapes de la Coupe du monde (Tour de Ski, Nordic Opening et finales CM ) dont 11 dans le Tour du ski. Il cumule 47 victoires au total incluant les épreuves par équipes ce qui faisait de lui le fondeur le plus titré en Coupe du monde. En décembre 2021 son compatriote Johannes Hoesflot Klaebo l'a dépassé ce record après avoir remporté 2 étapes du Tour de Ski portant son total à 48 victoires. 145 fois dans le top-10 d'une course en Coupe du monde.

Cinq fois champion du monde chez les juniors (trois fois en 2006 et deux fois en 2005). En remportant le 50 km au Festival d'Holmenkollen deux semaines après les Jeux Olympiques 2010, il est devenu le premier fondeur depuis le suédois Gunde Svan à réaliser le grand chelem sur 50 km, c'est à dire gagner l'épreuve reine aux Jeux Olympiques, aux Championnats du monde puis à Holmenkollen. Six fois champion du monde juniors pour un total de 8 médailles. Il est entraîné par l'ancien champion de fond Thomas Alsgaard . En octobre 2014, il a été condamné à 50 jours de prison pour conduite en état d'ivresse, excès de vitesse et délit de fuite. Néanmoins, il était au départ de la première étape de la Coupe du monde fin novembre 2014 à Ruka (sprint) où il termina à la 2eme place. Il a purgé sa peine après la saison 2015, à domicile, avec un bracelet électronique. Il a été élu 'Sportif norvégien de l'année' en 2009 et 2015. Son frère cadet Tomas (19-4-90) est également un très bon fondeur avec une victoire en Coupe du monde en janvier 2015.

Il a annoncé sa retraite sportive à 32 ans en décembre 2018. En décembre 2020, il a été condamné à sept mois de prison et suspendu à vie de permis de conduire pour excès de vitesse et usage de la cocaïne.