2013年，谌利军先后获得中华人民共和国第十二届运动会举重项目和世界举重锦标赛男子62公斤级冠军。2015年，谌利军获得世界举重锦标赛男子62公斤级冠军并打破挺举和总成绩两项世界纪录。 2019年4月，谌利军获得亚洲举重锦标赛男子67公斤级冠军，并打破抓举、挺举和总成绩三项世界纪录。

2021年7月14日，谌利军入选2020年东京奥运会中国体育代表团举重项目运动员名单。 7月25日，在2020年东京奥运会举重男子67公斤级比赛中，谌利军获得金牌并打破挺举项目奥运会记录。 8月，谌利军被授予中国青年五四奖章。 9月，谌利军被中华全国总工会授予全国五一劳动奖章。 9月，入选2021福布斯中国30 Under 30榜。 9月21日，获得中华人民共和国第十四届运动会举重男子67公斤级金牌。2023年10月1日，谌利军获得杭州第19届亚运会举重男子67公斤级冠军。