17 sierpnia 2006 zadebiutował w UFC, wygrywając z Craftonem Wallace’em przez poddanie. Do 2008 roku zanotował trzy zwycięskie starcia w organizacji m.in. z Thalesem Leitesem oraz notując porażkę z Nathanem Marquardtem. W następnych latach mierzył się z coraz bardziej wymagającymi zawodnikami, m.in. Carlosem Conditem, Paulem Daleyem, Jakem Shieldsem czy Diego Sanchezem, lecz większość tych starć przegrywał.
W latach 2011–2012 miał passe trzech zwycięstw nad Rickiem Storym, Thiago Alvesem oraz Jakem Ellenbergerem, otrzymując za wygrane starcia z dwoma ostatnimi bonusy finansowe od organizacji oraz dostał szansę walki z zawodnikiem ze ścisłej czołówki wagi półśredniej, Johnym Hendricksem (17 listopada 2012), jednak uległ mu, przegrywając błyskawicznie przez nokaut w 46. sekundzie pojedynku.
28 sierpnia 2013 zmierzył się w walce wieczoru w rewanżowym starciu z Conditem. Amerykanin zrewanżował mu się za porażkę z 2009 roku i wygrał z Duńczykiem przez TKO w 4. rundzie. Po tej przegranej Kampmann postanowił zawiesić karierę zawodniczą.