Né à Sheffield, Adam Blythe commence à faire du vélo très jeune avec au sein du Sheffield Phoenix, club local. En , il quitté l'Académie du cyclisme britannique par consentement mutuel et part courir en Belgique[1].
En 2012, il rejoint l'équipe américaine BMC Racing, où il suit son coéquipier et ami proche Philippe Gilbert[5]. Il remporte la 1re étape de Paris-Corrèze et la semi-classique Binche-Tournai-Binche[6]. Non conservé à l'issue de ses deux années de contrat, il signe en 2014 avec la nouvelle équipe britannique NFTO, qui évolue en troisième division[7].
Après une année très réussie en compétition sur la scène nationale britannique, il rejoint l'équipe World Tour australienne Orica-GreenEDGE pour la saison 2015[8]. En août, après une saison, il annonce avoir signé chez Tinkoff pour la saison 2016, où il retrouve le directeur sportif Sean Yates, avec qui, il a travaillé chez NFTO[9]. Il devient cette-année là champion de Grande-Bretagne sur route. Tinkoff s'arrêtant à la fin de 2016, Blythe rejoint la nouvelle équipe irlandaise Aqua Blue Sport en 2017[10]. Durant deux saisons, il obtient plusieurs places d'honneur sur le circuit européen et une victoire au Tour des onze villes2018.
En 2019, avec l'arrêt d'Aqua Blue Sport, il retourne au sein de l'équipe qui l'a fait passer professionnel, devenue entre-temps Lotto-Soudal[11]. Il retrouve également Caleb Ewan qui a signé pour remplacer André Greipel en tant que sprinteur de Lotto. Blythe fera partie de son train pour les sprints[12]. Fin juillet, il est présélectionné pour représenter son pays aux championnats d'Europe de cyclisme sur route[13]. Fin 2019, il met un terme à sa carrière à 30 ans[14].
↑Chris Marshall-Bell, « National champion Adam Blythe signs for Aqua Blue Sport alongside Andy Fenn », Cycling Weekly, Time Inc. UK, (lire en ligne, consulté le )