Laura Süßemilch pratique le cyclisme depuis 2006. En 2013, elle est double championne d'Allemagne cadettes (moins de 17 ans) en poursuite et en omnium. L'année suivante, elle est championne d'Allemagne du scratch[1] et remporte deux titres juniors sur la poursuite et la course aux points. En 2015, elle ajoute deux nouveaux titres nationaux chez les juniors sur la poursuite par équipes et la course aux points juniors.
En 2021, Laura Süßemilch est sélectionnée pour participer à la poursuite par équipes aux Jeux olympiques de Tokyo, où elle remplace Gudrun Stock, absente pour des raisons de santé[2]. L'équipe allemande est finalement championne olympique, mais Süßemilch, remplaçante, ne participe pas à la compétition. Peu après, elle retrouve une place de titulaire pour devenir successivement championne d'Europe et championne du monde de poursuite par équipes[3].
En juillet 2022, elle participe au premier Tour de France Femmes, mais doit abandonner en raison de deux vertèbres fracturées, après avoir chuté sur la première et la deuxième étape. De retour en Allemagne, il lui est diagnostiqué autre fracture vertébrale, une côte cassée et une fracture à l'arrière de la tête[4]. Elle déclare forfait pour le reste de la saison et notamment les mondiaux sur piste.
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