Op de Wereldkampioenschappen baanwielrennen 2018 in Apeldoorn maakte Lavreysen deel uit van de Nederlandse ploeg die de wereldtitel behaalde op de teamsprint. Hij reed de finale samen met Nils van 't Hoenderdaal en Jeffrey Hoogland. In de finale versloegen zij de Britse ploeg, waar onder andere Jason Kenny deel van uitmaakte. Het was de eerste keer in de geschiedenis dat de Nederlandse ploeg de regenboogtrui won. Later dat jaar wonnen zij ook goud op het EK in Glasgow. Aan het eind van het jaar werden de teamsprinters Van den Berg, Büchli, Van ’t Hoenderdaal, Hoogland en Lavreysen gekozen tot Sportploeg van het jaar.