Specializzato nelle gare di media distanza di stile libero, ha partecipato alle Olimpiadi di Pechino 2008 piazzandosi 18º nei 400 m stile libero e 5º nei 200 m s.l.
Il 26 luglio 2009 vince i 400 m s.l. ai Campionati del Mondo di Nuoto di Roma stabilendo il primato del mondo con 3'40"07, superando di un solo centesimo il precedente record di Ian Thorpe risalente al 30 luglio 2002. I passaggi in occasione di questo record (54"42, 56"60, 56"15, 52"90) denotano un'eccellente distribuzione e un forte ritorno negativo nei secondi 200 metri, cosa poco frequente nelle gare di velocità prolungata.
2 giorni dopo, sempre a Roma, vince la medaglia d'oro nei 200 m s.l. stabilendo il primato del mondo con il tempo di 1'42"00, superando di 96 centesimi il precedente record risalente al 12 agosto 2008 e costringendo il campione olimpico in carica Michael Phelps al secondo posto.
Sulla medesima distanza è stato inoltre primatista mondiale in vasca corta con il tempo di 1'39"37, stabilito il 15 novembre 2009 a Berlino durante una gara di Coppa del Mondo. Anche in questo caso usa la strategia di gara del "negative split" con passaggi ai 50 sempre più forti (23"79, 25"50, 25"43, 24"65).
Germania
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