Après avoir pratiqué d'autres sports, Owain Doull commence le cyclisme en 2005, au Maindy Flyers Cycling Club[1]. En 2007, il rejoint le Cardiff Ajax Cycling Club et intègre le British Cycling Olympic Talent Programme[1], programme de détection de coureurs de 13 à 16 ans de la fédération britannique[2]. Dans ce cadre, il court avec la Talent Team[1].
En 2010, il est intégré à l'Olympic Development Programme, autre programme de formation de la fédération britannique visant les coureurs de 16 à 18 ans. Évoluant en catégorie juniors, il rejoint l'équipe Hargroves Cycles, basée à Southampton. Il est cette année-là médaillé d'argent de la poursuite par équipes aux championnats du monde juniors à Montichiari, en battant avec ses coéquipiers le record de Grande-Bretagne de sa catégorie d'âge. Il est en outre champion de Grande-Bretagne de la course aux points, vice-champion de Grande-Bretagne et champion du pays de Galles sur route.
Dans la même catégorie en 2011, il obtient trois médailles lors des championnats d'Europe sur piste à Anadia au Portugal : l'or en poursuite par équipes, l'argent en poursuite individuelle et le bronze en omnium. Aux Jeux du Commonwealth de la jeunesse, où il représente le pays de Galles, il est deuxième de la course en ligne sur route et quatrième du contre-la-montre. Il conserve son titre de champion national de la course aux points juniors, et y ajoute celui de l'américaine. Il participe avec l'équipe de Grande-Bretagne aux épreuves juniors des championnats du monde sur route à Copenhague[1].
En 2012, Owain Doull devient champion de Grande-Bretagne de poursuite individuelle et par équipes. Il participe à sa première manche de Coupe du monde de cyclisme sur piste, à Pékin. En octobre, il rejoint l'Olympic Academy Programme des moins de 23 ans, à Manchester.
Il décroche à l'été 2016 aux Jeux olympiques de Rio, le titre olympique en poursuite par équipes, avec un nouveau record du monde en 3 min 50 s 265. Le record est battu deux ans plus tard par les Australiens aux Jeux du Commonwealth 2018 en 3 min 49 s 804.
Arrivée chez Sky
Au mois d'août 2016, après les Jeux olympiques, il signe un contrat avec la formation Sky et décide de se concentrer sur le cyclisme sur route[6].
Owain Doull forme avec Steven Burke, Bradley Wiggins et Edward Clancy l'équipe britannique qui bat deux fois le record du monde de poursuite par équipes sur 4 km lors des Jeux olympiques de 2016 à Rio, en 3 min 50 s 570 au premier tour, puis 3 min 50 s 265 en finale. Le record du monde et olympique est jusqu'alors détenue par l'équipe britannique des Jeux de 2012, composée de Edward Clancy, Peter Kennaugh, Steven Burke et Geraint Thomas.
.JPG)
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
