Carriera Gli esordi Gallese di Swansea, crebbe a Wick (Glamorgan) e frequentò la Brynteg Comprehensive School a Bridgend. Iniziò a correre ad 11 anni nel Cardiff Ajax Cycling Club. A 16 anni vinse il suo primo titolo nazionale senior, diventando la più giovane ciclista a conquistarlo, ai British National Road Race Championships. Due anni dopo diventò la più giovane ciclista a vincere il titolo nazionale ai British National Cyclocross Championships. Vinse quattro titoli Junior ai Campionati del mondo UCI: la gara in linea nel Campionato del mondo di ciclismo su strada 2000 a Plouay ed il finora unico "treble" nel 2001, con il titolo nella mountain bike (Colorado, USA), nella cronometro e nella gara in linea nel Mondiale di Lisbona (Portogallo). Per aver conquistato i tre titoli venne premiata con il Bidlake Memorial Prize..
Carriera internazionale Passò professionista all'inizio della stagione 2002 nel team italo-spagnolo Pragma-Deia-Colnago, trasferendosi a Treviso, dove imparò a parlare italiano.. Alla fine del 2002 passò al team italo-lituano . Il regolamento UCI ridusse la dimensione dei team: la squadra venne suddivisa in due per la stagione 2003 e Cooke passò nella nuova Aušra Gruodis-Safi, composta dalle cicliste più giovani.
Nel 2004 ritornò nella prima squadra, la Acca Due O rinominata Safi-Pasta Zara-Manhattan, in cui rimase anche per la stagione 2005. Al termine della stagione passò nel team svizzero Univega Pro Cycling, rinominato Raleigh Lifeforce Creation HB Pro Cycling Team nel 2006, e si trasferì a Viganello di Lugano dove vive attualmente.
Nella sua prima stagione da professionista, 2002, vinse diverse prestigiose gare di un giorno in Italia e Paesi Bassi, e vinse anche la gara su strada dei Commonwealth Games 2002. La stagione fu anche segnata dai problemi economici che colpirono la Pragma-Deia-Colnago ed impedirono il pagamento degli stipendi a lei ed alcune altre cicliste. I problemi culminarono in ottobre durante la preparazione del Mondiale di Zolder, quando il team le ritirò la bicicletta.
Nel 2003 vinse diverse importanti gare, come La Flèche Wallonne Féminine, l'Amstel Gold Race, il Grand Prix de Plouay ed il GP San Francisco, aggiudicandosi la Coppa del mondo di ciclismo su strada femminile, diventando la più giovane ad aggiudicarsi il titolo e la prima britannica, e terminò terza nella gara in linea del Campionato del mondo di ciclismo su strada 2003. Venne eletta BBC Wales Sports Personality of the Year. Un incidente in giugno al Tour du Grand Montréal dove si scontrò con una moto della polizia, richiese l'applicazione di alcuni punti al ginocchio sinistro. Tre settimane dopo ebbe un nuovo incidente al Giro del Trentino e soffrì di dolori al ginocchio per il resto della stagione.
A causa degli infortuni iniziò in ritardo la stagione 2004. Dopo l'inverno e la primavera passati in riabilitazione che non riuscì comunque a curare i problemi al ginocchio, fu costretta ad operarsi in maggio. Alla fine di giugno, nella sua prima gara dopo otto mesi, vinse il suo quinto titolo britannico. Il mese seguente vinse il Giro d'Italia femminile, diventando la più giovane vincitrice di sempre e la prima ciclista britannica, sia tra le donne che tra gli uomini a vincere un Grande giro. Ai Giochi olimpici di Atene del 2004 si piazzò quinta nella gara in linea e diciannovesima nella gara a cronometro.
Nel 2005 vinse di nuovo La Flèche Wallonne Féminine, insieme al GP Wallonie, Trofeo Alfredo Binda ed il Trofeo Città di Rosignano. Si classificò seconda al Mondiale di Madrid. In dicembre, durante la preparazione ai Commonwealth Games 2006, si ruppe una clavicola durante la tappa di Manchester dei Campionati mondiali di ciclismo su pista ma, nonostante questo, vinse la medaglia di bronzo nella gara in linea dei Giochi nel marzo del 2006.
Il 2006 fu per lei libero da infortuni e la miglior stagione in termini di successi, culminata il 1º agosto quando diventò la numero uno nella classifica mondiale UCI. Il 3 settembre si assicurò la vittoria nella Coppa del mondo per la seconda volta, vincendo durante la stagione tre gare del circuito - La Flèche Wallonne Féminine, il Ladies Golden Hour e la Castilla y Leon World Cup Race. Vinse anche la Grande Boucle Féminine Internationale, il Tour de France femminile, con un vantaggio di oltre sei minuti. Altre importanti vittorie furono quattro tappe e la classifica generale alla Thüringen Rundfahrt der Frauen ed il Magali Pache Time Trial. Terminò terza nel Mondiale di Salisburgo.
Nel 2007 si aggiudicò la Geelong World Cup ed il Giro delle Fiandre femminile, la prima delle sue gare vinte della Coppa del mondo. Queste vittorie nella prima parte della stagione, le permise di ottenere il record nella classifica femminile UCI per maggior distacco tra la prima e la seconda posizione. Vinse anche il Trofeo Alfredo Binda per la seconda volta, il Tour di Geelong, la seconda gara del GP Costa Etrusca e difese il titolo nella Grande Boucle.
Un infortunio al ginocchio subito durante l'ultima gara della Coppa del mondo, la Rund um die Nürnberger Altstadt, le impedì di difendere la prima posizione e venne superata da Marianne Vos, che vinse la gara e conquistò la Coppa. L'infortunio le impedì anche di partecipare al Mondiale di Stoccarda. Più tardi ammise in un'intervista, di aver pensato al ritiro dall'attività a causa dell'infortunio.
Il 10 agosto 2008 ha conquistato la medaglia d'oro nella prova in linea ai Giochi olimpici di Pechino battendo in volata la svedese Emma Johansson e l'italiana Tatiana Guderzo. Un mese più tardi, il 27 settembre, ha vinto il Mondiale di Varese battendo in volata l'olandese Marianne Vos.
2008: Campionessa olimpica e mondiale Per il 2008 si è accasata al Team Halfords-Bikehut e la sua prima vittoria è stata al Tour de l'Aude, dove si è aggiudicata la prima tappa ed ha terminato al quarto posto finale. Il 28 giugno ha vinto il suo nono titolo nazionale su strada, ottava vittoria consecutiva.
In agosto ha rappresentato il Regno Unito ai Giochi della XXIX Olimpiade, nei quali ha partecipato alla Corsa in linea femminile il 20 agosto, vincendo la medaglia d'oro, la duecentesima per la Gran Bretagna nei Giochi olimpici moderni.
Il mese successivo è diventata la prima donna ad aggiudicarsi la medaglia d'oro sia al Campionato del mondo sia ai Giochi Olimpici, nello stesso anno. Al Mondiale di Varese partecipa alla cronometro classificandosi undicesima, mentre nella gara in linea sfrutta il lavoro fatto dalle compagne per ricucire lo svantaggio sulle 12 fuggitive, entra nella fuga decisiva e batte Marianne Vos con uno sprint sul traguardo.
In ottobre viene pubblicato da Kyle Cathie il suo primo libro, Cycle for life.
Per le vittorie ottenute, viene eletta Member of the Order of the British Empire (MBE) nel 2009 New Year Honours e riceve anche il titolo di "Female Athlete of the Year" dal programma televisivo Transworld Sport. Inoltre le viene assegnato il premio "Sunday Times Sportswoman Of The Year".
Palmarès Strada
1999 (una vittoria) Campionati britannici, Prova in linea Elite
2000 (Juniores) Campionati del mondo, Prova in linea Juniores
2001 (Acca Due O-Lorena Camichi, una vittoria) Campionati britannici, Gara in linea Elite Campionati del mondo, Prova a cronometro Juniores Campionati del mondo, Prova in linea Juniores
2002 (Pragma-Deia-Colnago, cinque vittorie) Giochi del Commonwealth, Prova in linea Campionati britannici, Prova in linea Elite Trofeo Città di Rosignano 2ª tappa Tour du Midi-Pyrénées (Millau > Cordes-sur-Ciel) Trofeo Costa Etrusca
2003 (Ausra Gruodis Safi, sei vittorie) Amstel Gold Race La Flèche Wallonne Femmes Grand Prix de Plouay 6ª tappa Holland Ladies Tour (Heerlen > Heerlen) Campionati britannici, Prova in linea Elite 3ª tappa, 1ª semitappa Giro della Toscana Femminile (Porcari > Porcari)
2004 (Safi-Pasta Zara-Manhattan, cinque vittorie) 8ª tappa Giro Donne (Oggiono > Madonna del Ghisallo) Classifica generale Giro Donne 1ª tappa, 1ª semitappa Giro della Toscana Femminile (Piazza al Serchio > Careggine) Campionati britannici, Prova in linea Elite T-Mobile International
2005 (Safi-Pasta Zara-Manhattan, otto vittorie) 1ª tappa, 1ª semitappa Giro della Toscana Femminile (Porcari > Porcari) La Flèche Wallonne Femmes Grand Prix de Wallonie 5ª tappa Holland Ladies Tour (Almelo > Almelo) Campionati britannici, Prova in linea Elite Trofeo Alfredo Binda-Comune di Cittiglio Trofeo Città di Rosignano Gran Prix International Dottignies
2006 (Univega Pro Cycling Team, dodici vittorie) Gran Premio Castilla y León La Flèche Wallonne Femmes Campionati britannici, Prova in linea Elite Souvenir Magali Pache 1ª tappa Grande Boucle Féminine Internationale (Font Romeu > Font Romeu, cronometro) 4ª tappa Grande Boucle Féminine Internationale (Valréas > L'Isle-sur-la-Sorgue) Classifica generale Grande Boucle Féminine Internationale 2ª tappa Thüringen Rundfahrt der Frauen (Greiz > Schleiz) 4ª tappa Thüringen Rundfahrt der Frauen (Schmölln > Schmölln, cronometro) 5ª tappa Thüringen Rundfahrt der Frauen (Schmölln > Schmölln) 6ª tappa Thüringen Rundfahrt der Frauen (Gera > Zeulenroda) Classifica generale Thüringen Rundfahrt der Frauen
2007 (Raleigh-Lifeforce Pro Cycling Team, nove vittorie) Classifica generale Geelong Tour Geelong World Cup Gran Premio Comuni di Riparbella e Montescudaio Trofeo Alfredo Binda-Comune di Cittiglio Ronde van Vlaanderen voor Vrouwen 3ª tappa, 2ª semitappa Grande Boucle Féminine Internationale (Ambès > Ambès, cronometro) Classifica generale Grande Boucle Féminine Internationale 2ª tappa Albstadt-Frauen-Etappenrennen (Pfeffingen > Pfeffingen) Campionati britannici, Prova in linea Elite
2008 (Team Halfords Bikehut, cinque vittorie) 1ª tappa Tour de l'Aude cycliste féminin (Rieux Minervois > Rieux Minervois) Campionati britannici, Prova in linea Elite Giochi della XVIII Olimpiade, Prova in linea 1ª tappa Tour de l'Ardèche (Le Pouzin > Beauchastel) Campionati del mondo, Prova in linea
2009 (Vision 1 Racing, cinque vittorie) Campionati britannici, Prova in linea Elite 2ª tappa Emakumeen Bira (Iurreta > Amurrio) 3ª tappa, 2ª semitappa Emakumeen Bira (Elgoibar > Elgoibar) 2ª tappa Giro del Trentino Internazionale Femminile (Riva del Garda > Faedo) Classifica generale Giro del Trentino Internazionale Femminile
2010 (una vittoria) 3ª tappa, 1ª semitappa Emakumeen Bira (Elorrio > Elgeta)
2011 (SC MCipollini Giambenini, una vittoria) 5ª tappa Giro Donne (Altedo > Verona)
2012 (Faren-Honda, una vittoria) 6ª tappa Energiewacht Tour (Slochteren > Slochteren)
Altri successi 2000 (Juniores) Cheshire Classic
2001 (Acca Due O-Lorena Camichi) Classifica scalatrici GP Féminin International du Canada
2002 (Pragma-Deia) Classifica giovani Giro della Toscana Femminile-Memorial Michela Fanini Ronde van Westerbeek
2003 (Aušra Gruodis) Classifica scalatori Vuelta Ciclista Castilla y Leon Feminas T-Mobile International Classifica giovani Giro della Toscana Femminile-Memorial Michela Fanini Classifica finale Coppa del mondo
2004 (Safi-Pasta Zara) Classifica giovani Giro Donne
2005 (Safi-Pasta Zara) Trofeo Costa Etrusca
2006 (Univega) GP Oberbaselbiet L'Heure d'Or Féminine / The Ladies Golden Hour (cronosquadre) Classifica scalatori Women's Tour of New Zealand Classifica a punti Grande Boucle Féminine Internationale Classifica generale Coppa del Mondo
2007 (Raleigh-Lifeforce) Classifica a punti Geelong Tour Cham-Hagendorn Rund Um die Rigi - Gersau GP Oberbaselbiet
2008 (Halfords-Bikehut) Classifica a punti Tour de l'Ardèche Classifica sprint Tour de l'Ardèche
2009 (Vision 1 Racing) Classifica a punti Giro del Trentino Internazionale Femminile
2010 GP Oberbaselbiet (con Jennifer Hohl)
Ciclocross 2000-2001 Campionati britannici, Elite
Mountain bike 2001 Campionati del mondo, Cross Country Juniores
Pista 2004 Revolution, Corsa a punti (Manchester)
2005 Campionati britannici, Corsa a punti
Piazzamenti Grandi Giri
Giro d'Italia