Als junger Amateur gewann Koblet seinen ersten nationalen Titel, er wurde Meister in der Mannschaftsverfolgung 1944. Hugo Koblet begann seine Profikarriere im Jahr 1946 als Bahnradfahrer. Zwischen 1947 und 1954 gewann er sämtliche Schweizer Meistertitel in der Einerverfolgung auf der offenen Rennbahn in Zürich-Oerlikon. In dieser Disziplin wurde er bei den Bahn-Weltmeisterschaften 1947 Dritter und je zweimal Zweiter in den Jahren 1951 und 1954. Nachdem er 1950 die Strassen-Schweizermeisterschaft gewonnen hatte, wurde er international bekannt, als er im selben Jahr als erster Nicht-Italiener den 33. Giro d’Italia gewann. Kurz darauf folgte sein erster Gesamtsieg der Tour de Suisse.