Le , elle remporte avec Linn Persson, Mona Brorsson et Anna Magnusson une médaille d'argent dans le relais féminin des Jeux olympiques de 2018, sa deuxième médaille dans la compétition. Elle est la première femme, le 12 mars 2019 à Östersund, à remporter le titre mondial de l'individuel 15 km en étant la championne olympique en titre de la discipline, grâce à un nouveau sans-faute lui permettant devant son public de devancer Lisa Vittozzi (sans faute) de 23 secondes et Justine Braisaz de 32 secondes (une faute pour la Française). Les deux premières victoires de Hanna Öberg dans l'élite mondiale sont donc deux titres majeurs. Elle termine la Coupe du monde 2018-2019 en remportant l'ultime épreuve de la saison, la "mass-start," disputée le à Oslo-Holmenkollen, et empoche le petit globe de cristal de la spécialité, le premier de sa carrière, en coiffant sur le fil Dorothea Wierer qui était jusqu'alors en tête de ce classement. Elle remporte sa quatrième victoire de Coupe du monde en janvier 2020 en s'imposant à Pokljuka, à nouveau sur la mass-start, juste avant les mondiaux 2020 à Antholz-Anterselva où, grâce à une quatrième place sur l'individuel elle s'adjuge le petit globe de cristal de la spécialité.