Pietilä-Holmner won vijf medailles op het wereldkampioenschap, twee als individu en drie in het team. Ze was de zilveren medaillewinnaar in de reuzenslalom in 2007 in Åre, Zweden. Vier jaar later in 2011 won ze 2 bronzen medailles in Garmish-Partenkirchen in de slalom en het teamwedstrijd. In Schladming in 2013
Ze won een zilveren medaille in het teamwedstrijdje. Ze won haar laatste wereldkampioenschapsmedalje op het kampioenschap van 2017, waar ze deel uitmaakte van het Zweedse team dat derde eindigde in het teamwedstrijdje.