I VM på ski 2019 i Seefeld i Østerrike i februar 2019, tok Sundby tre medaljer - bronse på 30 km skiathlon og gull både på 15 km klassisk og på herrestafetten. Gullet på 15 kilometer klassisk var første gang Sundby ble verdensmester individuelt. Her gikk han 2. etappe på stafettlaget som i tillegg besto av Emil Iversen (1. etappe), Sjur Røthe (3. etappe) og Johannes Høsflot Klæbo (4. etappe). Sundby tok også, sammen med Andrew Musgrave og Karstein Johaug jr., stafettsølv i NM på Meråker i januar 2019, og han ble nr 3 i verdencupen sammenlagt. Sundby tok sitt 16.de og 17.de NM-gull på henholdsvis 10 og 50 km klassisk den 29. og 30. mars 2019 på Lygna. Seiren den 30. mars var den sjette 5-mils seieren til Sundby i NM i løpet av åtte år.