C’est sur un fâcheux malentendu que Justyna Kowalczyk va se révéler en 2005 sur le plan international. Elle est suspendue par la FIS pour avoir utilisé un médicament autorisé en période d’entrainement, mais interdit en compétition, le dexaméthasone.

Il s’agit d’un produit anti-inflammatoire destiné à soulager son tendon d’Achille douloureux.

Considérant que ce produit n’améliorait pas la performance, la suspension a été réduite et elle a pu disputer les Jeux de Turin 2006 où elle a remporté sa première médaille, en bronze sur le 30 km.

Deux fois championne du monde en 2009, elle s’impose à la star de la discipline Marit Bjoergen sur 30 km lors des Jeux de Vancouver 2010. Elle sera derrière sa rivale sur le sprint et obtiendra le bronze par équipe.

Enfin à Sotchi 2014, Justyna Kowalczyk a remporté la course classique de 10 km alors qu’elle avait un pied cassé. En revanche, elle a abandonné sur la mass-start de 30 km et n’a pas pu défendre son titre.

En rentrant de Sotchi, la championne a assuré son avenir en passant sa maîtrise et son doctorat d’éducation physique à l’Université de Katowice.

Encore en lice à PyeongChang 2018, elle n’a pas obtenu de résultats significatifs.