На чемпионатах мира с 2005 года участвовал 6 раз. Первую медаль — серебряную Ульссон завоевал в составе эстафетной четвёрки на чемпионате мира 2011 года в Хольменколлене. На следующем чемпионате 2013 года впервые стал чемпионом мира на дистанции 50 км классикой, а также выиграл две серебряные медали в эстафете и в гонке на 15 км свободным стилем. В 2015 году в Фалуне второй раз стал чемпионом мира на этот раз на дистанции 15 км свободным стилем, в довесок завоевал ещё одно серебро в эстафете и бронзу в масс-старте на 50 км классикой.