In der Saison 2005 fuhr Pedersen für das Team GLS. Von 2006 bis 2007 gehörte er dem Dänischen ProTeamCSC an. Dort konnte er seinen bisher größten Erfolg, den Gesamtsieg bei der Tour of Britain, feiern. Nach einem enttäuschenden Jahr 2007, indem er lediglich die Bergwertung der Eneco Tour gewinnen konnte, schloss er sich für die Saison 2008 wieder dem Team GLS an. Dort konnte er einige Siege in der UCI Europe Tour einfahren, insbesondere beim Omloop van het Houtland Lichtervelde, einem Eintagesrennen der Kategorie 1.1.
2009 gewann Pedersen Rund um Köln und 2012 die Gesamtwertung der Tour of China I. 2013 entschied er den Circuit d’Alger für sich. Am Ende dieser Saison beendete er seine aktive Radsportlaufbahn.
Erfolge
2002
Danemark Dänischer Meister – Straßenrennen (Junioren)
