Elle compte notamment à son palmarès deux médailles d'or olympique : la course aux points aux Jeux olympiques de Pékin en 2008 et la course sur route aux Jeux olympiques de Londres en 2012. Elle est également sept fois championne du monde de cyclo-cross (en 2006 et de 2009 à 2014) et deux fois sur piste (la course aux points en 2008 et le scratch en 2011). Elle remporte sur route trois maillots arc-en-ciel en 2006, 2012 et 2013, terminant à cinq reprises à la deuxième place entre ses deux premières victoires. Elle brille également sur les grands tours en remportant par trois reprises le Tour d'Italie.