Мадс  Педерсен впервые стал призёром Парижх-Рубэ, Монумента, в котором стартовал семь раз в карьере. Он улучшил результат прошлого года, когда остался в шаге от подиума на 4-м месте.

Мадс Педерсен выйдет на старт Тура Фландрии-2024, несмотря на падение, случившееся в среду, 27 марта на гонке Дварс доор Фландерен. 28-летний датский велогонщик дважды был призёром Тура Фландрии - финишировал вторым в 2018 году, в прошлом году занял 3-е место, уступив Тадею Погачару и Матье ван дер Пулу. Но в этот раз он не сможет бороться на Монументе в полную силу, хотя и пострадал меньше, чем его товарищи по команде Lidl-Trek Яспер Стёйвен и Алекс Кирш.  

Команда Lidl-Trek получила тяжёлый удар на велогонке Дварс доор Фландерен-2024. В завал за 67 км до финиша попали лидеры команды Мадс Педерсен, Яспер Стёйвен, а также Алекс Кирш. Мадс Педерсен избежал переломов, но у него многочисленные ушибы и ссадины. Он не принял участие в разведке маршрута Тура Фландрии, который гонщики Lidl-Trek провели 28 марта.

28-летний датский велогонщик команды Lidl-Trek Мадс Педерсен одержал вторую в карьере (после 2020 года) победу на классике Гент-Вевельгем, выиграв спринт у действующего чемпиона мира Матье ван дер Пула (Alpecin-Deceuninck). Команда Lidl-Trek доминировала в решающие моменты гонки. После ускорения Матье ван дер Пула за 85 км до финиша в группе лидеров Lidl-Trek была представлена тремя гонщиками - Мадсом Педерсеном, 23-летним Джонатаном Миланом и 31-летним Яспером Стёйвеном. 

27-летний датский велогонщик команды Lidl Trek Мадс Педерсен выиграл классику Мирового тура BEMER Cyclassics-2023 на следующий день после победы на этапе и в генеральной классификации Тура Дании-2023. Атаковав примерно за 600 м до финиша, Мадс Педерсен за 200 м до финиша прошёл трёх гонщиков отрыва.

27-летнему датскому велогонщику Мадсу Педерсену не удалось повторить успех 2019 года, когда он стал чемпионом мира в групповой гонке на шоссе. Команда Дании на 271-километровой дистанции контролировала гонку, Маттиас Скельмосе закрыл несколько атак. На кругах в Глазго Мадс Педерсен держался впереди, атаковал, не упустил решающий момент разрыва пелотона.

Мадс Педерсен одержал победу на 8-м этапе Тур де Франс-2023, выиграв спринт в Лиможе.  27-летний датский гонщик команды Lidl Trek выиграл этап Большой Петли второй раз в карьере. Этап финишировал  в небольшой холм протяженностью 1 км со средним градиентом 3%. Маттиас Скельмосе начал развоз Мадса Педерсена, его сменил Тони Галлопан, которого в свою очередь сменил Кирш, а затем их работу завершил Яспер Стёйвен. За 500 м до финиша Мадс Педерсен остался без товарищей по команде, но на идеальной позиции, и начал спринт. 

Мадс Педерсен не вышел на старт 13-го этапа Джиро д’Италия-2023. Команда Trek-Segafredo сообщила, что у 27-летнего датского гонщика трахеит, и он не может продолжать гонку из-за сильного кашля и боли в горле.

Мадс Педерсен достиг цели - выиграл этап на третьем подряд Гранд-туре после Тур де Франс и Вуэльты Испании прошлого года. На 6-м этапе Джиро д’Италия-2023 27-летний датский велогонщик команды Trek-Segafredo обошёл в спринте Джонатана Милана (Bahrain Victorious) и Паскаля Акермана (UAE Team Emirates). Мадс Педерсен стал первым после Тома Дюмулина (Вуэльта 2015, Джиро и Тур де Франс-2016) гонщиком, выигравшим этапы на трёх подряд Гранд-турах.

 Второй раз в карьере 27-летний датский велогонщик команды Trek-Segafredo Мадс Педерсен поднялся на подиум Тура Фландрии, и второй раз стал призёром после долгого отрыва. В 2018 году он атаковал за 80 км до финиша и занял второе место, проиграв Ники Терпстре. В этом году уехал в отрыв за 110 км до финиша, а затем атаковал в одиночку на Ауде Кваремонте за 20 км до финиша. Удержаться в сольном отрыве у датского гонщика не получилось.