Na mistrzostwach świata w Lahti w 1991 roku zdobył swój pierwszy medal, wspólnie z Frankiem Luckiem, Markiem Kirchnerem i Fritzem Fischerem wygrywając w sztafecie. Podczas rozgrywanych rok później igrzysk olimpijskich w Albertville zdobył pierwsze trofeum indywidualne, zajmując drugie miejsce w sprincie. Uplasował się tam między Kirchnerem a Harrim Elorantą z Finlandii. Ponadto wraz z kolegami zdobył złoty medal w sztafecie, był to pierwszy raz w historii gdy w rywalizacji olimpijskiej sztafet nie wygrała reprezentacja ZSRR. Taki sam wynik osiągnął na igrzyskach w Lillehammer dwa lata później. Tym razem w sprincie rozdzielił dwóch Rosjan: Siergieja Czepikowa i Siergieja Tarasowa. W tych samych konkurencjach medale zdobył również na mistrzostwach świata w Anterselvie w 1995 roku. W sztafecie Niemcy ponownie zwyciężyli, natomiast w sprincie Groß był trzeci, za Francuzem Patrice’em Bailly-Salinsem i Pawłem Muslimowem z Rosji.

Kolejny medal zdobył podczas mistrzostw świata w Ruhpolding w 1996 roku, gdzie w sztafecie był drugi. W startach indywidualnych nie stanął na podium, zajmując dziewiąte miejsce w biegu indywidualnym i dwunaste w sprincie.