Røthe maakte zijn wereldbekerdebuut in maart 2009 in Trondheim, acht maanden later scoorde hij in Beitostølen zijn eerste wereldbekerpunten. In november 2010 eindigde de Noor in Gällivare voor de eerste maal in zijn carrière in de top tien van een wereldbekerwedstrijd. Op de wereldkampioenschappen langlaufen 2011 in Oslo eindigde Røthe op de slotdag als vierde op de 50 kilometer vrije stijl, eerder was hij als veertiende geëindigd op de 30 kilometer achtervolging en als 21e op de 15 kilometer klassiek. Bij zijn eerste deelname aan de Tour de Ski, in het seizoen 2011/2012, eindigde hij op de 26e plaats in het eindklassement. In december 2012 stond de Noor in Canmore voor de eerste maal in zijn carrière op het podium van een wereldbekerwedstrijd. In Val di Fiemme nam Røthe deel aan de wereldkampioenschappen langlaufen 2013. Op dit toernooi veroverde hij de bronzen medaille op de 30 kilometer skiatlon. Daarnaast eindigde hij als vijfde op de 15 kilometer vrije stijl en als zeventiende op de 50 kilometer klassieke stijl. Samen met Tord Asle Gjerdalen, Eldar Rønning en Petter Northug werd hij wereldkampioen op de estafette. Tijdens de Olympische Winterspelen van 2014 in Sotsji eindigde hij als negentiende op de 30 kilometer skiatlon.
Op de wereldkampioenschappen langlaufen 2015 in Falun eindigde de Noor als negende op de 15 kilometer vrije stijl. Op 14 maart 2015 boekte Røthe in Oslo zijn eerste wereldbekerzege. In Lahti nam hij deel aan de wereldkampioenschappen langlaufen 2017. Op dit toernooi eindigde hij als vierde op de 30 kilometer skiatlon en als zesde op de 50 kilometer vrije stijl.