Carriera Nato e cresciuto in Belgio, cresce nelle giovanili del Limburg United. Dopo aver trascorso tre anni al college giocando per i UCSB Gauchos, nel 2024 viene selezionato con la 38ª scelta assoluta al Draft NBA dai New York Knicks e subito ceduto agli Oklahoma City Thunder.
Statistiche College
| align="left"|2021-2022 | align="left"| | 27 || 23 || 32,1 || 53,1 || 32,7 || 75,0 || 2,2 || 3,7 || 0,8 || 0,2 || 11,6 |- | align="left"|2022-2023 | align="left"| | 35 || 35 || 33,8 || 50,6 || 26,7 || 81,3 || 2,7 || 5,1 || 1,3 || 0,3 || 16,3 |- | align="left"|2023-2024 | align="left"| | 29 || 29 || 31,5 || 50,4 || 39,3 || 85,8 || 4,0 || 4,0 || 1,2 || 0,4 || 20,0 |- class="sortbottom" | style="text-align:center;" colspan="2"|Carriera | 91 || 87 || 32,5 || 51,1 || 33,2 || 81,8 || 3,0 || 4,3 || 1,1 || 0,3 || 16,1
NBA Regular Season
| style="text-align:left;background:#afe6ba;"|2024-2025† | align="left"| | 36 || 1 || 16,6 || 49,5 || 38,3 || 82,9 || 1,9 || 1,8 || 0,7 || 0,1 || 6,5 |- | align="left"|2025-2026 | align="left"| | 57 || 16 || 25,8 || 48,5 || 34,7 || 87,0 || 3,3 || 3,6 || 1,2 || 0,3 || 13,6 |- class="sortbottom" | style="text-align:center;" colspan="2"|Carriera | 93 || 17 || 22,3 || 48,7 || 35,6 || 86,3 || 2,8 || 2,9 || 1,0 || 0,2 || 10,8
Playoffs
| style="text-align:left;background:#afe6ba;"|2025† | align="left"| | 12 || 0 || 7,0 || 45,7 || 38,5 || 80,0 || 0,8 || 0,8 || 0,2 || 0,0 || 3,4 |- | align="left"|2026 | align="left"| | 11 || 7 || 28,8 || 46,0 || 32,5 || 90,0 || 3,7 || 4,3 || 1,5 || 0,1 || 15,1 |- class="sortbottom" | style="text-align:center;" colspan="2"|Carriera | 23 || 7 || 17,4 || 45,9 || 34,0 || 88,6 || 2,2 || 2,4 || 0,8 || 0,0 || 9,0
Palmarès
Oklahoma City Thunder: 2025
NBA Western Conference: 1 Oklahoma City Thunder: 2025
Note ^ (EN) Ajay Mitchell shines in NBA's Summer League, su BelgaNewsAgency, 16 luglio 2024. ^ (EN) Maurya Kumpatla, Ajay Mitchell is Making an Instant Impact for the Oklahoma City Thunder, su SportsIllustrated, 10 novembre 2024.
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