Bei den Halleneuropameisterschaften 2019 Anfang März in Glasgow egalisierte Warholm als Sieger über 400 Meter in 45,05 s den Europarekord von Thomas Schönlebe. Im Juni absolvierte er bei den Bislett Games in Oslo die 400 Meter Hürden in 47,33 s und unterbot damit den vorherigen Europarekord des Franzosen Stéphane Diagana aus dem Jahr 1995 um vier Hundertstelsekunden. Diesen verbesserte er am 29. August im Diamond-League-Meeting in Zürich nochmals auf 46,92 s, die zweitschnellste je gelaufene Zeit.