Pierwszy medal mistrzostw świata w kolarstwie górskim zdobyła w 1992 roku podczas mistrzostw świata w Bromont, gdzie zajęła drugie miejsce w cross-country. Dwa lata później, w tej samej konkurencji, na mistrzostwach świata w Vail zdobyła swój pierwszy złoty medal. Tytuł ten obroniła na mistrzostwach w Kirchzarten w 1995 r. oraz na mistrzostwach w Cairns w 1996 roku. Kolejny medal wywalczyła podczas mistrzostw w Mont-Sainte-Anne, gdzie zajęła trzecie miejsce. Z mistrzostw świata w Åre w 1999 roku przywiozła następne dwa medale: srebrny indywidualnie oraz brązowy w sztafecie. W latach 2000, 2001 i 2003 zdobywała indywidualnie srebrne medale, a na mistrzostwach w Kaprun w 2002 roku zdobyła złoto w sztafecie. Swój ostatni medal w karierze zdobyła podczas mistrzostw świata w Les Gets w 2004 roku, kiedy to zajęła trzecie miejsce w cross-country. Wyprzedziły ją jedynie: zwyciężczyni Gunn-Rita Dahle z Norwegii oraz druga na mecie Polka Maja Włoszczowska.
Alison Sydor jest także trzykrotną mistrzynią (1994, 1995 i 1996) i dwukrotną wicemistrzynią (2005 i 2006) Kanady w kolarstwie górskim.