Il 2 maggio 2015 stabilisce, nel velodromo di Manchester, il record dell'ora, con 52,937 km, strappandolo all'australiano Rohan Dennis; il 7 giugno 2015 il suo record viene battuto di 1 589 metri dal connazionale Bradley Wiggins.
Originario dell'Essex, comincia a praticare sport, prima nuoto e poi ciclismo, per cercare di far fronte ai problemi legati all'emofilia di tipo A, di cui è malato[1][2]. Sulle due ruote si dimostra presto uno specialista delle prove a cronometro, ottenendo numerosi titoli nazionali giovanili di specialità (due tra gli Juniores, due da Under-23). Nel luglio 2010, dopo essersi ripreso da una frattura alla scapola[3], si laurea anche campione europeo Under-23 a cronometro; in ottobre, rappresentando l'Inghilterra, consegue inoltre la medaglia d'argento a cronometro ai Giochi del Commonwealth di Delhi.
Passa professionista all'inizio del 2011 con il team britannico Sky. In quella stagione ottiene il primo successo da pro, al Tour du Poitou-Charentes; si aggiudica poi anche il titolo nazionale a cronometro, questa volta tra gli Elite, e una semitappa a cronometro al Tour of Britain. Nel 2012, pur avendo iniziato la stagione con un altro infortunio (una frattura al gomito destro[4]), riesce a confermare il titolo di campione britannico; coglie anche un prestigioso ottavo posto nella gara Elite contro il tempo ai campionati del mondo di Valkenburg[1]. Al termine dell'anno si trasferisce al team Movistar.
Nel 2013, vestendo la maglia della Movistar, debutta in una Grande Giro, il Giro d'Italia 2013. In quella "Corsa rosa" si aggiudica l'ottava tappa, una cronometro con partenza a Gabicce Mare e arrivo a Saltara, battendo per 10 secondi il campione olimpico di specialità Bradley Wiggins[2]. Nel 2015 e 2016 si aggiudica il campionato nazionale a cronometro individuale. Nel 2017 vince la terza tappa del Circuit de la Sarthe, una cronometro individuale di 6,8 km, conquistando la leadership della classifica.[5] Il giorno successivo, durante la decisiva frazione collinare, non riesce a tenere il ritmo dei migliori e si classifica a oltre 4 minuti da Lilian Calmejane, vincitore di giornata e nuovo capoclassifica.[6] Partecipa alla Milano-Sanremo, dove si ritira. Debutta a Ottobre al Giro d'Italia, dove vince l'8ª tappa con arrivo a Vieste[7][8] e precedendo l'italiano Salvatore Puccio e il connazionale Matthew Holmes. Partecipa l'anno dopo al Giro d'Italia, anche se è costretto al ritiro a causa di problemi allo stomaco[9][10].
Il 4 novembre 2021, sul velodromo messicano di Aguascalientes, a 1887 metri di quota, il britannico del team Israel tenta il record dell'Ora e chiude con 54,555 km, a poco più di due giri di pista (534 metri) dal belga Victor Campenaerts, al quale resta il primato di 55,089 km fatto stabilire il 16 aprile 2019 nel medesimo velodromo. Gli resta però la soddisfazione di aver battuto, per appena 29 metri, il record britannico di Wiggins (54,526 km). Il portacolori del team Israel Start-Up Nation ha fatto di questo tentativo di record uno spot mondiale per incoraggiare persone emofiliache come lui a fare sport.[11]