klasycznym) i 5 stycznia 2008 w Val di Fiemme (20 km st. klasycznym). W sezonie 1999/2000 zajął trzecie miejsce w klasyfikacji generalnej, za reprezentującym Hiszpanię Johannem Mühleggiem i Jarim Isometsą z Finlandii. Był też drugi w klasyfikacji sprintu, przegrywając tylko z rodakiem, Mortenem Brørsem. Ponadto w sezonie 2006/2007 zajął trzecie miejsce w klasyfikacji biegów dystansowych.
Swój pierwszy medal wśród seniorów wywalczył podczas mistrzostw świata w Ramsau am Dachstein, gdzie wywalczył brązowy medal w biegu na 10 km techniką klasyczną. Wyprzedzili go tylko Fin Mika Myllylä i Austriak Alois Stadlober. Wynik ten powtórzył na rozgrywanych dwa lata później mistrzostwach świata w Lahti, tym razem przegrywając z dwoma Szwedami: Perem Elofssonem i Mathiasem Fredrikssonem. Na tych samych mistrzostwach wspólnie z Frode Estilem, Thomasem Alsgaardem i Torem Arne Hetlandem złoty medal w sztafecie. Kolejne dwa medale zdobył na mistrzostwach świata w Oberstdorfie w 2005. Razem z Estilem, Tore Ruudem Hofstadem i Larsem Bergerem wywalczył złoty medal w sztafecie. Był również trzeci w biegu na 50 km stylem klasycznym, ulegając Estilowi i kolejnemu Norwegowi, Andersowi Auklandowi. Podczas mistrzostw świata w Sapporo w 2007 sztafeta norweska z Hjelmesetem w składzie obroniła tytuł wywalczony dwa lata wcześniej.