Sjöström voitti Dohassa 2014 lyhyen radan maailmanmestaruuden 200 metrin vapaauinnissa (ajalla 1.50,78), 50 metrin perhosuinnissa (24,58) ja 100 metrin perhosuinnissa (54,61) sekä sijoittui toiseksi 100 metrin vapaauinnissa. Kazanin MM-kilpailuissa 2015 hän sai kultaa 50 metrin perhosuinnissa ajalla 24,96 ja 100 metrin perhosuinnissa ajalla 55,64, hopeaa 100 metrin vapaauinnissa ajalla 52,70 ja naisten 4 × 100 metrin sekauintiviestissä sekä pronssia 50 metrin vapaauinnissa ajalla 24,31. Netanyan lyhyen radan EM-kilpailuissa 2015 hän voitti 100 metrin vapaauinnin ajalla 51,37, 50 metrin perhosuinnin ajalla 24,58 ja 100 metrin perhosuinnin ajalla 55,03. Lisäksi hän sai hopeaa 50 metrin vapaauinnissa ja 4 × 50 metrin sekauintiviestissä.