Voorafgaand aan het seizoen 2010/2011 wisselde Fak van nationaliteit en komt sindsdien uit voor Slovenië. Bij zijn eerste wereldbekerwedstrijden voor Slovenië, in december 2010 in Östersund, eindigde hij direct drie keer in de top tien, met als hoogtepunt de derde plaats op de 12,5 kilometer achtervolging. Fak kon niet deelnemen aan de wereldkampioenschappen biatlon 2011 omdat hij op de wereldbeker in Fort Kent zijn vinger ernstig bevroren raakte en deze bijna geamputeerd moest worden.[1] Op de wereldkampioenschappen biatlon 2012 in Ruhpolding werd hij wereldkampioen op de 20 kilometer individueel, tevens zijn eerste wereldbekerzege. Samen met Andreja Mali, Teja Gregorin en Klemen Bauer behaalde hij de zilveren medaille op de gemengde estafette. Op de wereldkampioenschappen biatlon 2013 in Nové Město na Moravě werd hij derde op de 10 kilometer sprint.
In 2014 nam Fak een tweede keer deel aan de Olympische Winterspelen. Zijn beste resultaat was een vierde plaats op de massastart. Op 7 en 8 februari won Fak in Nové Město na Moravě zowel de sprint als de aansluitende achtervolging, zijn eerste dubbele zege in een manche. Op de Wereldkampioenschappen biatlon 2015 werd Fak wereldkampioen op de massastart. Een week later won Fak de wereldbekerwedstrijd massastart in Chanty-Mansiejsk, waardoor hij meteen ook de bronzen medaille behaalde in de eindstand van de algemene Wereldbeker biatlon 2014/2015 en de zilveren medaille in het eindklassement van de wereldbeker massastart. Op de Wereldkampioenschappen biatlon 2016 behaalde Fak drie top-10 klasseringen, met een 5de plaats in de achtervolging, een 6de in het individuele nummer en een 7de in de massastart. Het seizoen 2016/2017 moest Fak voor het grootste deel aan zich laten voorbijgaan door aanslepende ziekte.[2]
Fak nam voor een 4de maal deel de Olympische Winterspelen in 2022 te Peking. Zijn beste resultaat was een 11de plaats in de estafette samen met Miha Dovžan, Lovro Planko en Rok Tršan.