1991年，13岁的进入上海队，师从王家麟接受专业化训练。
1993年，入选国家二队。
1995年，入选国家一队，正式开启通过世界冠军的征程。参加全球青少年赛17岁以下组别比赛，获男子单打项目冠军。同年，获全国锦标赛男单项目亚军。
1996年，在国际乒联巡回赛中，获男子双打项目冠军。
1997年，参加国际乒联巡回赛总决赛，获男双项目冠军。
1998年，参加亚洲锦标赛，获混双、男子团体、男单三项冠军。在曼谷亚运会上，与王楠搭档获混双项目冠军，收获个人第一枚亚运会金牌
1999年，蝉联国际乒联巡回赛男双冠军，并获得男单项目冠军。
2000年，在丹麦公开赛取得男单冠军、男双亚军，在美国、日本与中国公开赛中的男单项目夺冠，在国际乒联职业巡回赛赢得男单以及男双冠军。
2000年悉尼奥运会，首次成为奥运会冠军。
2001年5月，在日本大阪世乒赛上，首次获得世乒赛男单冠军，除世乒赛个人单打首冠外，他还获得男团和男双冠军。同年，在瑞典和中国公开赛赢得男单、男双冠军。英国公开赛，获男单项目冠军。在世界杯上，获男单项目亚军。出战国际乒联职业巡回赛，获男双冠军、男单亚军。
2004年，重获世乒赛的男团项目冠军。新加坡公开赛，获得男单冠军。
2004年雅典奥运会前，获得奥运金牌。
2005年，第48届世乒赛单项比赛，收获个人职业生涯的第二个世乒赛冠军，并在实行11分制之后，首度摘得男单冠军。
2005年，参加全运会，获男子双打冠军。男子单打决赛中，击败王皓，获得冠军。
2006年12月，首届世界乒乓球总冠军赛，以４-2战胜马琳，将“大王者杯”揽入怀中。
2007年，在萨格勒布世乒赛男单决赛中，第三次夺得世乒赛男单冠军。世界杯赛场，帮助中国队夺冠男团冠军。
2008年，世乒赛团体赛，帮助中国队获得世乒赛男团冠军。8月，获得奥运会乒乓球男子团体冠军。
2010年2月，国际乒联职业巡回赛卡塔尔公开赛，在男单决赛中，夺得冠军。
2014年2月，正式结束自己的职业生涯。
2009年9月15日，被任命为上海市乒羽中心主任助理。
2011年，出任上海乒羽中心副主任。
2013年，出任上海乒羽中心主任。
2021年12月28日，出任上海市竞技体育训练管理中心主任。
2022年12月3日，当选上海市乒乓球协会第十一届理事会会长。
2023年4月，当选为第十届中国乒乓球协会副主席。
2025年4月，当选中国乒乓球协会新一任主席。
1995年，全球青少年赛17岁以下组男单冠军，全国锦标赛男单亚军。
1998年，中国大奖赛男单第三、亚锦赛男单冠军，亚运会男单冠军；国际乒联职业巡回赛总决赛男单冠军。
2000年，第45届世乒赛男团亚军，丹麦公开赛男单冠军；国际乒联职业巡回赛总决赛男单冠军。
2001年，第46届世乒赛男团、男单冠军；瑞典、中国公开赛男单冠军，英国公开赛男单冠军；世界杯男单亚军。
2002年，中国公开赛男单冠军，丹麦公开赛亚运会男团、男单冠军。
2004年，国际乒联巡回赛新加坡站、长春站、韩国站男单冠军，日本站男双冠军，总决赛男单冠军。
2005年，卡塔尔公开赛男单冠军。
2006年，国际乒联卡塔尔公开赛男单冠军，第48届不来梅世乒赛男子团体冠军。
2007年，萨格勒布世乒赛男单冠军。
2008年，第29届奥运会乒乓球男子团体冠军和男单季军。
2009年，国际乒联职业巡回赛（中国站）男子单打亚军。
2010年，卡塔尔站公开单打冠军。
王励勤成功克服心理素质不稳定的问题，在经受了世乒赛后又成为世界头号男单。从教练时代开始带王励勤，他的各方面技术都非常好，取得如今的成绩，是意料之中的。（蔡振华评）
2011鹿特丹中国乒乓球队选拔赛，对于两战两胜的王励勤，表示打得不错，状态不错，参加这么多站比赛，精力、体力还是比较充沛，准备得比较充分。王励勤在技术、心态上都展现了世界第一的风采。（教练刘国梁评）
我们之间一直是非常良性的竞争，如果没有这个竞争，我相信有一个人扛不住了，另外一个人也许很快就会被年轻队员超过。（王励勤队友马琳评）
王励勤是世界乒坛最出色的的球员，他的身体体型、肌肉力量和爆发力简直可以让他赢得十项全能的冠军。（德国乒乓球选手波尔评）
中国历史十大男乒运动员 NO.10
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