Il 26 novembre dello stesso anno si è aggiudicata il primo podio in Coppa Europa in slalom speciale, sul tracciato svedese di Vemdalen, chiudendo seconda alle spalle dell'italianaMichela Azzola, e un mese più tardi, il 18 dicembre, ha ottenuto la prima vittoria, nella stessa manifestazione continentale, vincendo lo slalom speciale di Courchevel in Francia.
Ai Mondiali di Åre 2019 ha vinto la medaglia d'oro nello slalom gigante, quella d'argento nella combinata e quella di bronzo nello slalom speciale; in quella stessa stagione si è piazzata al secondo posto sia nella Coppa del Mondo generale, sia nella Coppa del Mondo di slalom gigante e in quella di slalom speciale, venendo sopravanzata da Mikaela Shiffrin (rispettivamente di 849, 137 e 283 punti) in tutte e tre le classifiche; i podi sono stati 14, tra cui 5 vittorie.
Nella stagione 2019-2020 ha conquistato le Coppe del Mondo di specialità di slalom speciale (superando la seconda classificata Mikaela Shiffrin di 20 punti) e di slalom parallelo (con 13 punti di vantaggio su Clara Direz); in classifica generale è stata terza, a 189 punti da Federica Brignone, e i suoi podi stagionali sono stati 8, con 5 vittorie.
Stagioni 2021-2024
Ai Mondiali di Cortina d'Ampezzo 2021 si è aggiudicata la medaglia d'argento sia nello slalom speciale sia nella combinata, si è piazzata 9ª nel supergigante, 12ª nello slalom gigante e non si è qualificata per la finale nello slalom parallelo. Al termine di quella stessa stagione in Coppa del Mondo si è aggiudicata la coppa di cristallo generale, sopravanzando la svizzera Lara Gut (di 160 punti); i suoi podi stagionali sono stati 9, con 5 vittorie.
Ai XXIV Giochi olimpici invernali di Pechino 2022 ha vinto la medaglia d'oro nello slalom speciale ed è stata 14ª nello slalom gigante e in quella stagione 2021-2022 ha vinto per la seconda volta la Coppa del Mondo di slalom speciale, sopravanzando la Shiffrin di 269 punti, ed è stata 2º nella classifica generale, superata di 184 punti dalla stessa Shiffrin; i suoi podi stagionali sono stati 13, con 6 vittorie. Ai Mondiali di Courchevel/Méribel 2023 si è piazzata 7ª nello slalom gigante e 5ª nello slalom speciale e in quella stagione 2022-2023 è stata 3ª sia nella classifica della Coppa del Mondo generale sia in quella di slalom speciale; i suoi podi stagionali sono stati 9, con 2 vittorie. Nella successiva stagione 2023-2024, segnata da un infortunio patito durante lo slalom gigante di Jasná del 20 gennaio che l'ha costretta a terminare anzitempo la stagione[5], si è comunque classificata 3ª nella classifica della Coppa del Mondo di slalom speciale; i suoi podi stagionali sono stati 7, con 3 vittorie.
^La Coppa del Mondo di slalom parallelo in quella stagione non venne assegnata; Petra Vlhová quindi vinse una volta la classifica di slalom parallelo senza ricevere alcun trofeo.
^(EN) Profilo FIS, su data.fis-ski.com. URL consultato il 13 agosto 2019.
^Incluse le gare nella formula della supercombinata.
^Incluse le gare nella formula dello slalom gigante parallelo.