Pierwszą dużą imprezą w jego karierze były mistrzostwa świata w Val di Fiemme w 2003 roku. Wspólnie z Michaelem Gruberem, Felixem Gottwaldem i Christophem Bielerem zdobył złoty medal w sztafecie. Austriacy prowadzili już po konkursie skoków i na trasę biegu ruszyli z przewagą 13 sekund nad zajmującymi drugie miejsce Niemcami. Z tej przewagi stracili tylko 0.4 sekundy i sięgnęli po złoty medal. Indywidualnie Denifl zaprezentował się dobrze, zajmując ósme miejsce w Gundersenie i dziesiąte w sprincie. Na następny występ na zawodach tego kalibru musiał zaczekać do 2009 roku, kiedy odbywały się mistrzostwa świata w Libercu. Indywidualnie był trzydziesty w Gundersenie, a w drużynie zajął piąte miejsce. Brał także udział w mistrzostwach świata w Oslo dwa lata później, gdzie startował w obu konkursach indywidualnych, ale w sztafetach nie brał udziału. Na dużej skoczni był dziewiętnasty, a na normalnym obiekcie uplasował się sześć pozycji wyżej.