Durant la saison de cyclo-cross 2005-2006, Lars Boom, alors âgé de 20 ans, enregistra plusieurs succès, dont une victoire devant Sven Nijs au Grand Prix Sven Nys . Boom fut battu au sprint par Zdenek Stybar aux championnats du monde U23 de cyclo-cross, mais domina la course l'année suivante et acquit le maillot arc-en-ciel de champion du monde.
Pour la saison 2006-2007, Lars Boom eut l'autorisation de disputer le championnat des Pays-Bas de cyclo-cross dans la catégorie élite. Il remporta la course et devint champion des Pays-Bas. Outre ces succès en cyclo-cross, Boom a réalisé de bonne performances sur route, gagnant plusieurs courses dont le Tour de Bretagne. En septembre 2007, il est devenu champion du monde du contre-la-montre dans la catégorie Espoirs devant le Russe Mikhail Ignatiev. En novembre 2007, il a reçu le Gerrit Schulte Trophy, récompensant le cycliste néerlandais de l'année, pour ses deux titres de champion du monde.
Pendant la saison 2007-2008, Lars Boom a remporté trois manches de la Coupe du monde dont 2 aux Pays-Bas, à Pijnacker et Hoogerheide et une en France à Liévin, et a doublé son titre de champion des Pays-Bas mais surtout il est devenu champion du monde de cyclo-cross.