Im Herbst 2019 qualifizierte Philipp Horn sich bei der Deutschen Meisterschaft erneut für die Weltcup-Mannschaft der deutschen Biathleten, konnte seine Leistungen im Vergleich zum Vorjahr allerdings deutlich steigern. So erreichte er in Hochfilzen seine ersten beiden Top-20-Platzierungen sowie mit der Herrenstaffel seinen ersten Podestplatz im Weltcup. Beim Heimweltcup in Oberhof landete Horn im Massenstart auf Platz sechs und damit erstmals unter den besten zehn, wodurch er die Norm des Deutschen Skiverbands für die Weltmeisterschaften in Antholz erfüllte. Bei diesen gab er sein WM-Debüt, wobei er im Sprint mit einer sehr guten Langlaufleistung auf sich aufmerksam machte und Achter wurde. Zudem gewann er mit der deutschen Herrenstaffel die Bronzemedaille, der bis dahin größte Erfolg seiner Karriere. Er beendete seine erste vollständige Weltcup-Saison auf Platz 18 der Gesamtwertung.