Sein internationales Debüt gab Johan-Olav Botn vergleichsweise spät im November 2021, als er im IBU-Cup-Sprint von Idre Rang 32 erreichte. Nach einem weiteren Auftritt im folgenden Januar wurde er aber wieder aus dem Aufgebot gestrichen. Auch im Winter 2022/23 nahm der Norweger an den ersten Rennen Anfang Dezember teil und erzielte mit Rang 8 im Einzel auch sein erstes Top-10-Ergebnis. Da Erlend Bjøntegaard auf sein Startrecht verzichtete, bekam Botn zum Saisonfinale in Canmore den Reservestartplatz und erreichte in beiden Sprintrennen Podestplätze. Seinen besten Wettkampf zeigte er aber im finalen Rennen der Saison, dem Verfolgungswettkampf, den er mit über einer Minute Vorsprung auf Vebjørn Sørum für sich entschied und damit seinen ersten IBU-Cup-Sieg einfuhr. Bei den norwegischen Meisterschaften gewann Botn mit Håvard Bogetveit, Simon Kirkeeide und Johannes Thingnes Bø für Sogn og Fjordane die Bronzemedaille im Staffelbewerb, für den kommenden Winter wurde er erstmals in die B-Nationalmannschaft aufgenommen.
Botns internationaler Durchbruch erfolgte in der Saison 2023/24. Schon im ersten Trimester stand er in neun Wettkämpfen neunmal auf dem Podest, dabei gelangen ihm fünf Siege, was er vor allem mit einer extrem starken läuferischen Form realisierte. Daraufhin gab er im Januar 2024 bei den Wettkämpfen von Oberhof sein Debüt im Weltcup und setzte in seinem ersten Wettkampf, dem Sprint, die Laufbestzeit aller 99 Athleten. Da der Norweger aber statt vier geschossener Strafrunden fünf gelaufen war, dementsprechend als 26. ins Ziel kam, und sich auch im Verfolger nicht signifikant verbessern konnte, startete er danach wieder auf der zweiten Rennebene. Bei den Europameisterschaften gewann Botn nach jeweils zwei Schießfehlern Silber in Einzel und Sprint, mit der Mixedstaffel ergatterte er die Goldmedaille. Ab Anfang März wurde Botn wieder in den Weltcupkader aufgenommen und lief in den verbleibenden zwei Stationen in Nordamerika im Weltcup. Dort ging er im Sprint von Soldier Hollow mit der drittletzten Startnummer in das Rennen, blieb am Schießstand fehlerfrei und kam mit elf Sekunden Rückstand auf den Sieger Éric Perrot als Drittplatzierter ins Ziel, womit er seinen ersten Podestplatz feierte. Drei weitere Top-10-Platzierungen in Soldier Hollow und Canmore verhalfen dem Norweger zu Rang 29 im Endklassement, im IBU-Cup belegte er hinter Landsmann Mats Øverby Platz zwei. In der Saison 2024/25 bekam Botn keinen Weltcupeinsatz, gehörte aber im IBU-Cup erneut zu den bestimmenden Athleten. Im Saisonverlauf gelangen ihm drei Einzelsiege sowie ein Triumph mit der Mixedstaffel, zudem erreichte er, hauptsächlich im Dezember 2024, eine Vielzahl von zweiten Plätzen, wobei er sich meist Isak Frey geschlagen geben musste.
Nach überzeugenden Vorbereitungswettkämpfen wurde Botn zu Beginn des Winters 2025/26 erneut in den Weltcupkader aufgenommen. Beim Saisonauftakt in Östersund sicherte er sich daraufhin im Einzel mit fehlerfreiem Schießen und der schnellsten Kurszeit seinen ersten Weltcupsieg sowie das gelbe Trikot des Gesamtweltcupführenden. Auch den Sprint am gleichen Ort sowie das Verfolgungsrennen in Le Grand-Bornand konnte der Norweger ohne Schießfehler für sich entscheiden. Am 23. Dezember 2025 fand Botn bei einem Trainingscamp seinen Teamkollegen und Freund Sivert Guttorm Bakken tot in einem Hotelzimmer. Seinen Start beim Weltcupwochenende in Oberhof sagte er daraufhin krankheitsbedingt ab[1], was dazu führte, dass er die Gesamtweltcupführung an Tommaso Giacomel abgeben musste. Im Februar 2026 nahm er in Antholz an seinen ersten Olympischen Spielen teil und sicherte sich im eröffnenden 20-Kilometer-Einzel dank fehlerfreier Schießleistung die Goldmedaille. Diese widmete er dem verstorbenen Sivert Bakken, Botns Aussage nach sei es für beide „(…) ein großer Traum (gewesen), hier Olympiasieger zu werden“.[2] Mit der Männerstaffel sicherte er sich zudem hinter der französischen Auswahl Silber. Ein weiterer Sieg gelang dem 26-Jährigen beim saisonschließenden Massenstart am Holmenkollen in Oslo, sodass er den Winter hinter Éric Perrot und Sturla Holm Lægreid als Dritter der Weltcupgesamtwertung abschloss.
Norwegen
| 
Mailand-Cortina
1.
2.
Canmore
Kontiolahti
Idre
Osrblie (EM)
Arber
Obertilliach
Otepää
Olympiasieger im Biathlon im Einzel über 20 Kilometer.svg){kind=small}
Wladimir Melanin |
1968: 
Peter Angerer |
1988: 
Frank-Peter Roetsch |
1992: 
Jauhen Redskin |
1994: 
Sergei Tarassow |
1998: 
Martin Fourcade |
2018: