Pierwsza ważna impreza w karierze Bjoerndalena to podobnie jak dla Tomasza Sikory igrzyska w Lillehammer w 1994 roku. Rok później obaj debiutowali na mistrzostwach świata w Anterselvie, gdzie Polak zdobył złoto w biegu indywidualnym, a Norweg był czwarty w sprincie i piąty w sztafecie.
Swoją medalową serię rozpoczął od 1997 roku i mistrzostw w Breznie-Osrblie. Na Słowacji Bjoerndalen zdobył wówczas brąz w biegu pościgowym i srebro w sztafecie i od tamtej pory przywozi co najmniej jeden medal z każdych kolejnych mistrzostw. Mało tego, od igrzysk w Salt Lake City w 2002 roku, w sezonie olimpijskim nie organizuje się mistrzostw świata, a Norweg ma też po co najmniej jednym medalu z każdych igrzysk.
Po minach Norwegów na sobotniej konferencji prasowej widać było, że srebro to dla nich medal pocieszenia. Przegrali go z Niemcami o 15 sekund.
Decydowały szczegóły. Bjoerndalen był bezbłędny na strzelnicy, ale jego koledzy musieli doładować w sumie sześć dodatkowych nabojów, podczas gdy wszyscy czterej Niemcy jedynie trzy.
Bjoerndalen tradycyjnie na konferencji prasowej był tak lakoniczny, jak to tylko możliwe. - Dobrze dziś biegłem i strzelałem. Skąd taka dobra forma? Mocno trenowałem - powiedział i trzeciego pytania się nie doczekał. Odpowiedział jeszcze na kilka pytań norweskich dziennikarzy i jako pierwszy opuściła salę. W niedzielę na zakończenie mistrzostw wystąpi jeszcze w biegu ze startu wspólnego.
1997. MŚ w Breznie-Osrblie: brąz w biegu pościgowym, srebro w sztafecie
1998. MŚ w Pokljuce/Hochfilzen: srebro w biegu pościgowym; igrzyska w Nagano: złoto w sprincie, srebro w sztafecie
1999. MŚ w Kontiolahti/Oslo: brąz w sztafecie, brąz w biegu ze startu wspólnego
2000. MŚ w Lahti/Oslo: brąz w biegu ze startu wspólnego, srebro w sztafecie
2001. MŚ w Pokljuce: srebro w biegu ze startu wspólnego, brąz w sztafecie
2002. Igrzyska w Salt Lake City: złote medale w sprincie, biegu pościgowym, biegu ze startu wspólnego oraz w sztafecie
2003. MŚ w Chanty-Mansyjsku: złote medale w sprincie oraz biegu ze startu wspólnego
2004. MŚ w Oberhofie: brązowe medale w biegu indywidualnym, sprincie i biegu pościgowym oraz srebro w sztafecie
2005. MŚ w Hochfilzen: złote medale w sprincie, biegu pościgowym, biegu ze startu wspólnego i sztafecie
2006. MŚ w Pokljuce: srebra w sztafecie i w sztafecie mieszanej
2007. MŚ w Anterselvie: złoto w sprincie i biegu pościgowym, oraz srebro w sztafecie
2008. MŚ w Oestersund: złoto w biegu pościgowy, brąz w sprincie oraz srebra w biegu indywidualnym, biegu ze startu wspólnego i sztafecie
2009. MŚ w Pjongczangu: złote medale w biegu indywidualnym, sprincie, biegu pościgowym i w sztafecie
2010. Igrzyska w Vancouver: srebro w biegu indywidualnym i złoto w sztafecie
2011. MŚ w Chanty-Mansyjsku: złota w sztafecie i w sztafecie mieszanej
2012. MŚ w Ruhpolding: złota w sztafecie i w sztafecie mieszanej
2013. MŚ w Novym Mestie: złoto w sztafecie
2014. Igrzyska w Soczi: złota w sprincie i w sztafecie mieszanej
2015. MŚ w Kontiolahti: srebro w sztafecie