Pierwszy raz na arenie międzynarodowej Sami Jauhojärvi pojawił się w 2000 roku podczas mistrzostw świata juniorów w Štrbskim Plesie, gdzie był siódmy w biegu na 10 km stylem dowolnym oraz na 30 km techniką klasyczną. Na rozgrywanych rok później mistrzostwach świata juniorów w Szklarskiej Porębie Fin był najlepszy na dystansie 30 km stylem dowolnym, a w biegu na 10 km klasykiem był trzeci. Trzy tygodnie później wystartował wśród seniorów w sprincie stylem dowolnym podczas mistrzostw świata w Lahti, kończąc rywalizację na osiemnastej pozycji. Największe sukcesy na imprezach tego cyklu osiągnął podczas rozgrywanych w 2009 roku mistrzostw świata w Libercu, gdzie razem z Ville Nousiainenem był trzeci w sprincie drużynowym, a wraz z Teemu Kattilakoskim, Mattim Heikkinenem i Nousiainenem zdobył kolejny brązowy medal w sztafecie. Ponadto był między innymi piąty w biegu na 15 km klasykiem i sprincie drużynowym oraz czwarty w sztafecie na mistrzostwach świata w Oslo w 2011 roku.