Gunnar Holmgren a deux sœurs cadettes nées en 2005, les jumelles Isabella et Ava Holmgren, qui pratiquent le cyclisme sur route, le VTT et le cyclo-cross.
Il décidé de se lancer sérieusement dans le cyclisme à l'âge de 13 ans. Durant son adolescence, il pratique le VTT en été et le cyclo-cross en hiver. Lors de l'hiver 2015-2016, chze les juniors (17/18 ans), il devient champion du Canada et vice-champion panaméricain de cyclo-cross. En VTT cross-country, il termine à deux reprises sur le podium championnats nationaux juniors en 2016 et 2017.
Il est par la suite double champion du Canada de cyclo-cross espoirs (moins de 23 ans) en 2018 et 2019. Il lui faut plus de temps pour s'imposer rn VTT, mais il parvient à décrocher le titre national espoirs en 2021 lors de sa dernière année dans la catégorie.
Chez les élites, il se concentre de plus en plus sur le VTT. Il se révèle en 2023 en remportant trois médailles aux championnats panaméricains et en remportant la médaille d’or aux Jeux panaméricains en octobre[1]. Il termine également cinquième lors de l'épreuve test de la course olympique de VTT à Paris. En 2024, il remporté deux médailles de bronze aux championnats panaméricains. Lors de la Coupe du monde de VTT à Nové Město, il termine huitième et entre pour la première fois dans le top 10.