Girardelli est également sacré champion du monde à quatre reprises entre 1987 et 1996. Médaillé d'or à trois reprises en combiné (1987, 1989 et 1996), il détient le record de titres dans la discipline en commun avec le Norvégien Kjetil Andre Aamodt. Il a également remporté un titre en slalom en 1991. Avec onze médailles mondiales, il devient en 1996 le skieur le plus médaillé en championnats du monde mais sera dépassé quelques années plus tard par Aamodt.