Inför VM i Holmenkollen 2011 spekulerades det i Bjørgens möjligheter att ta guld i sex olika distanser, något ingen tidigare lyckats med. I inledningen av mästerskapet imponerade Bjørgen stort då hon inledde med att vinna sprinten efter att ha kontrollerat varje lopp från start till mål och även haft bästa tid i kvalet. I nästa lopp som var dubbeljakten ryckte Bjørgen tidigt ifrån klungan tillsammans med Therese Johaug och polskan Justyna Kowalczyk och de tre åkte tillsammans under större delen av loppet innan Bjørgen ryckte ifrån och vann före Kowalczyk.