Bjørgen debuterade i världscupen 1999 med en 39:e plats i en sprinttävling. Det tog några år innan hon vann sitt första världscuplopp, men då det skedde tog det inte lång tid innan hon blev världens bästa sprintåkare. Bjørgen tog sina tre första världscupsegrar i sprint &lt;a href="V%C3%A4rldscupen%20i%20l%C3%A4ngd%C3%A5kning%202002/2003"&gt;säsongen 2002/2003&lt;/a&gt;. Samma säsong vann hon den totala sprintvärldscupen samt VM-guld i sprint. Efterhand blev hon bättre även på längre distanser och hon kom på andra plats i den totala &lt;a href="V%C3%A4rldscupen%20i%20l%C3%A4ngd%C3%A5kning%202003/2004"&gt;världscupen 2003/2004&lt;/a&gt;.