I 2009 ble hun verdensmester i Ungdoms-VM i friidrett i 100 m hekk (76,2 cm) i Brixen i Italia på tiden 13,23 sekunder. I semifinalen løp hun inn på 13,20, som var europarekord for U18-klassen fram til 2011 (Noemi Zbaren, Sveits, 13,17 sekunder). I juli 2010 ble hun U20-verdensmester på 100 meter hekk i Moncton i Canada. Hun satte samtidig ny norsk juniorrekord med tiden 13,30. Hun ble tildelt Karolineprisen for 2010. Pedersen er foreløpig den eneste som har vunnet 100 m hekk i U18 VM og U20 VM i påfølgende år.