A sárga és a pöttyös trikót egyszerre csak a legnagyobbaknak sikerült megszereznie a Tour de France-on. Froome-on kívül ez csak az olasz Gino Bartalinak (1938, 1948), Fausto Coppinak (1949, 1952), a spanyol Federico Bahamontesnek (1959), a belga Sylvere Maesnek (1939) és a sportág legendájának, Eddy Merckx-nek (1969, 1970) sikerült. A kolumbiai Naira Quintana, a Giro d’Italia tavalyi kiírásának győztese, pályafutása során másodízben végzett a második helyen. A harmadik a spanyol Alejandro Valverde lett, akinek ez pályafutása legjobb eredménye.
Nagy-Britannia tehát újabb elsőséget mondhat magáénak a Tourok történetében, sokáig azonban távolról sem volt egyértelmű, hogy Froome melyik országot választja hazájának. A brit versenyző szülei britek voltak ugyan, ám Kenyába emigráltak, s fiuk már Nairobiban született 1985-ben. Először édesanyja vitte el egy kerékpárversenyre, amit meg is nyert. Ott találkozott először a profi kerekes David Kinjah-val, aki mentora és edzőpartnere lett.
Froome az általános iskolát Nairobiban végezte, ám 14 évesen Dél-Afrikába költözött, s beiratkozott egy johannesburgi iskolába. Úgy érezte, sok köze nincs Nagy-Britanniához, ezért dél-afrikai színekben kezdett versenyezni. Rendkívül tehetséges hegyi menőnek tartották. Az első komolyabb versenyén, 2006-ban, a melbourne-i Nemzetközösségi Játékokon, a 17. helyen végzett. 2006-ban már kenyai színekben versenyzett az országúti világbajnokságon, ám az egyéni időversenyen bukott.
2007 fontos év volt pályafutásában, hiszen megkapta első profi szerződését: a dél-afrikai Konica Minolta csapatánál szerepelhetett. Ekkor fel is hagyott egyetemi tanulmányaival. Első jelentősebb eredményét még ugyanebben az évben, május végén érte el, amikor megnyerte a japán körverseny hatodik szakaszát. Júniusban pedig Fokvárosban a második helyen végzett a B világbajnokságon. 2008-ban a szintén dél-afrikai UCI Professional Continental csapatához szerződött. Márciusban összetettben második lett a dél-afrikai Giro del Capo körversenyen.
Egyre acélosabb szereplésére felfigyelt az ismert brit kerékpáros edző, Rod Ellingworth is. Ő győzte meg Froome-ot arról, hogy britként versenyezzen. „Bár kenyai zászló alatt szerepeltem, valójában britnek éreztem magam.” – indokolta Froome akkori döntését.
Első profi győzelmét 2009-ben aratta: a dél-afrikai Durbanville-ben megnyerte a Giro del Capo második versenyét. Ugyanebben az évben pályafutása során első ízben próbálta ki magát a Giro d’Italián. Összetettben 36. lett, a fiatal kerekesek között viszont a hetedik legjobb eredményt mondhatta magáénak. 2009 szeptemberében bejelentették, hogy a brit Sky proficsapathoz szerződik. 2010 nagy részében gyógykezelésen kellett részt vennie: egy ritka trópusi betegséget diagnosztizáltak nála.
Az igazi áttörést a 2011-es év jelentette számára. Már svájci körversenyen a Tour de Romandie-n és a Vuelta Castillán is bekerült a legjobb 15 közé, a Vuelta Espanán azonban a 10. körben váratlanul az élre került. Később a második helyen végzett összetettben. Brit színekben versenyző kerekes még sosem szerepelt ennyire jól.
Trópusi betegsége 2012-ben is többször kísértette. Ugyanakkor csapata, a Sky bejelentette, indítja őt a Tour de France-on. Sokáig a szerencse sem segítette, bukások tarkították az első szakaszokat. Később azonban elképesztő akaraterőről tett tanúbizonyságot, s összetettben második lett honfitársa, Wiggins mögött. A brit kerékpáros sport történetének legnagyobb sikere volt ez: a Tour de France 109 éve alatt sosem volt példa arra, hogy a pódium első két helyén brit végezzen. A Vueltán már ő volt a Sky csapat első számú versenyzője. Összetettben negyedik lett, a versenyt Contador nyerte.
A 2013-as esztendő igazi sikerév lett Froome pályafutásában. Több kisebb versenyen vett részt az év első felében, a nagy attrakció azonban a Tour de France volt számára. Nagyon balszerencsésen indult a verseny, rögtön az első szakaszban bukott, de nem esett baja. Az első hegyi szakaszt megnyerte, amivel rögtön az élre is ugrott. A Tour során komoly gondot jelentett számára, hogy csapata egyszerűen nem tudta követni, nem volt képes kellő támogatást nyújtani számára. Az egyéni időversenyen második lett, amivel tovább növelte előnyét összetettben, s megőrizhette a sárga trikót.
Sőt, a 15. szakaszban ismét nyerni tudott. Messze megelőzte a nagy rivális Contadort. 2013. július 21-én aztán történelmet írt: megnyerte a Tourt, s ő lett a hegyek királya is. Ez a háromhetes verseny azért is volt különleges a kerékpársport történetében, mert az első Tour volt azután, hogy kiderült: doppingolt Lance Armstrong. Froome-ot 19 alkalomal vetették alá doppingtesztnek a Tour alatt.
A 2014-es év elején ismét megnyerte a Tour de Romandie-t. Címvédőként indulhatott Tour de France-on, a verseny azonban nem úgy sikerült, ahogyan remélte. Három nap alatt kétszer is bukott, így fel kellett adnia a versenyt. A végső győzelmet az olasz Vincenzo Nibali szerezte meg. A Vuelta Espanán javított, második helyen ért célba Contador mögött.
A 2015-ös első versenyén, a spanyolországi Ruta del Solon azonban sikerült visszavágnia Contadornak. A Tour de Romandie-t nem tudta sorozatban harmadszorra megnyerni, bronzérmes lett. Az év fénypontja azonban természetesen ezúttal is a „Tour” volt számára. Már az első héten az élre került, a második héten pedig a hegyi szakaszokon egyértelművé vált a fölénye, még ha az utolsó szakaszokon kezdett rajta kiütközni a fáradtság. Miguel Indurain, Marco Pantani után Chris Froome is a kerékpársport „királynőjének” tartott Tour de Franc történelmi alakjává vált.