Madsen blev Danmarks første professionelle bryder nogensinde og karrierens højdepunkter er indtil videre EM-guld 2004 (juniorer), EM-bronze 2014, VM-sølv 2005, VM-bronze 2006, VM-sølv 2007, VM-sølv 2009, VM-sølv 2015 og OL-sølv 2016. Mark O. Madsen kæmpede til sidst i sin karriere i det største amerikanske forbund inden for MMA, UFC, hvor han blev kendt under navnet "The Olympian".. Mark O. Madsen stoppede sin karriere i UFC i 2024 Han er siden hen blevet MMA-promotor, og er præsident af Airtox Dominance Fighting Championship.