Té el rècord del món de decatló, amb 9.126 punts, que va aconseguir al míting Décastar de Talença (16 de setembre de 2018), i el rècord d'Europa d'heptatló, amb 6.479 punts (5 de març de 2017).
Origen familiar
És fill d'una família d'esportistes —el pare, André, era monitor d'esports i la mare, Carole, professora d'educació física i gran jugadora de tennis.[1] Té dos germans, un de més gran i l'altre, més petit, i un germanastre.[2] La seva família paterna és originària de Farschviller, a prop de Forbach, a Mosel·la.[3]
Després d'uns inicis en el món del tennis, comença la pràctica de l'atletisme a 12 anys, quan es trasllada amb la família a La Ròcha de Glun, al club Entente Athlétique Tain Tournon. A 13 anys, és campió regional de cros. Destaca de seguida en diferents proves i comença a participar en competicions de proves combinades. Es proclama campió de França d'heptatló en el primer Campionat de França en pista coberta sub18 en què competeix. A continuació, passa a formar-se al centre d'alt rendiment esportiu de Montpeller.
Etapa juvenil
El 2009, a Brixen (Itàlia), obté el seu primer títol internacional, en proclamar-se campió del món juvenil (sub18) d'octatló. L'any següent, a Moncton (Canadà), ja és campió del món júnior (sub20) de decatló.
El juliol del 2011, a Tallinn, aconsegueix la medalla d'or al Campionat d'Europa júnior (sub20).
Consagració
El 2012, obté les mínimes per participar en els seus primers Jocs Olímpics, a Londres, on queda 15è del decatló. L'any següent, el 2013, guanya la seva primera medalla internacional en categoria absoluta (plata a l'heptatló) al Campionat d'Europa en pista coberta de Göteborg.
El 2016, als Jocs Olímpics de Rio de Janeiro, queda 2n al decatló i obté la seva primera medalla olímpica (i primera medalla francesa en aquesta disciplina d'ençà del 1948). Amb 8.834 punts, bat el rècord de França i només és superat per l'estatunidenc Ashton Eaton per 59 punts.
El 2017, a 25 anys, guanya el seu primer títol en categoria absoluta i bat el rècord d'Europa d'heptatló (6.479 punts) al Campionat d'Europa en pista coberta de Belgrad. A l'estiu, al Campionat del Món de Londres, es proclama per primera vegada campió del món de decatló (8.768 punts).
El 2018, es converteix en el segon francès que aconsegueix el títol de campió del món d'heptatló al Campionat del Món en pista coberta de Birmingham.
Al míting Décastar, bat el rècord del món en obtenir 9.126 punts i es converteix en el primer atleta que supera els 9.100 punts.
El 2019, al Campionat del Món de Doha, després de patir uns dolors al tendó d'Aquil·les esquerre, es veu obligat a abandonar la competició per lesió durant el salt de perxa.
L'estiu del 2021, als Jocs Olímpics de Tòquio, afeblit per unes molèsties a l'esquena, acaba la primera jornada de la decatló en cinquena posició, amb un total de 4.340 punts. Finalment, aconsegueix remuntar fins a la segona posició a la segona jornada (8.726 punts), en què només queda darrere del canadenc Damian Warner, i es proclama subcampió olímpic per segona vegada.
El 2022, al Campionat del Món d'Oregon, Mayer va tornar a guanyar la medalla d'or de decatló amb un total de 8.816 punts, després d'acabar la primera jornada en la 6a posició.[4]
Vida personal
Des del 2017, és parella de Delphine Jariel, campiona de França de surf de vela.