Danmark er en stor cykelnation, og har tradition for at vinde medaljer ved internationale mesterskaber. Her er en oversigt med de danske medaljer ved landevejs-VM.

Linieløb:

Herre elite (professionelle):
1970 Leif Mortensen (sølv)
1978 Jørgen Marcussen (bronze)
1997 Bo Hamburger (sølv)
2008 Matti Breschel (bronze)
2010 Matti Breschel (sølv)
2019 Mads Pedersen (guld)
2021 Michael Valgren (bronze)

Kvinde elite:
2016 Amalie Dideriksen (guld)
2017 Amalie Dideriksen (bronze)
2023 Cecilie Uttrup Ludwig (bronze)

Amatør herre:
1935 Werner Grundahl (bronze)
1937 Frode Sørensen (sølv)
1954 Hans E. Andresen (sølv)
1962 Ole Ritter (sølv)
1966 Willy Skibby (bronze)
1969 Leif Mortensen (guld)
1970 Jørgen Schmidt (guld)
1985 Johnny Weltz (sølv)
1987 Alex Pedersen (bronze)
1994 Alex Pedersen (guld)

Amatør herre – enkeltstart:
1921 Wilum Nielsen (sølv)
1931 Henry Hansen (guld)
1931 Leo Nielsen (bronze)

U23 herre (kørt siden 1996):
2004 Mads Christensen (bronze)
2017 Michael Carbel Svendgaard (bronze)

U19 herre:
1983 Søren Lilholt (guld)
1984 Alex Pedersen (bronze)
1996 Jacob Nielsen (sølv)
2003 Anders Lund (sølv)
2006 Niki Østergaard (sølv)
2008 Sebastian Lander (bronze)
2013 Mads Pedersen (sølv)
2015 Rasmus Lund Pedersen (sølv)
2016 Jakob Egholm (guld)
2017 Julius Johansen (guld)
2023 Albert Withen Philipsen (guld)

U19 kvinder:
1988 Gitte Hjortflod (guld)
1988 Lotte Schmidt (bronze)
1995 Lisbeth Simper (bronze)
2005 Mie Bekker Lacota (guld)
2011 Christina Siggard (bronze)
2013 Amalie Dideriksen (guld)
2014 Amalie Dideriksen (guld)
2017 Emma Norsgaard (sølv)

Enkeltstart:

Kvinde elite:
2008 Linda Villumsen (bronze)

U23 herre (kørt siden 1996):
2011 Rasmus Quaade (sølv)
2013 Lasse Norman (bronze)
2015 Mads Würtz Schmidt (guld)
2017 Mikkel Bjerg (guld)
2018 Mikkel Bjerg (guld)
2018 Mathias Norsgaard (bronze)
2019 Mikkel Bjerg (guld)
2021 Johan Price-Pejtersen (guld)

U19 herre:
2009 Lasse Norman (bronze)
2011 Mads Würtz Schmidt (guld)
2013 Mathias Krigbaum (sølv)
2016 Mikkel Bjerg (sølv)

U19 kvinder:
2005 Mie Bekker Lacota (bronze)
2006 Mie Bekker Lacota (bronze)
2008 Maria Grandt Petersen (guld)
2012 Cecilie Ludwig Uttrup (sølv)
2014 Pernille Mathiesen (sølv)

Holdløb:

1962 Ole Ritter, Vagn Bangsborg, Mogens Tvilling, Ole Krøier (sølv)
1966 Jørgen Emil Hansen, Ole Højlund, Verner Blaudzun, Flemming Wisborg (guld)
1967 Jørgen Emil Hansen, Leif Mortensen, Verner Blaudzun, Henning Petersen (sølv)
1969 Jørgen Emil Hansen, Leif Mortensen, Jørn Lund og Mogens Frey (sølv)

Fra 2012 til 2018 blev der kørt VM for teams. Søren Kragh Anderen vandt guld i 2017 med Team Sunweb og sølv året efter. Kasper Asgreen blev verdensmester med Quick-Step i 2018.
Cecillie Uttrup Ludwig vandt bronze med Cervélo-Bigla i 2017. Amalie Dideriksen vandt sølv i 2018 med Boels-Dolmans i 2018, hvor Pernille Mathiesen vandt bronze med Team Sunweb.