Carriera Florian Mayer ha raggiunto il suo best-ranking della carriera in singolare il 6 giugno 2011 piazzandosi al 18° posto della classifica ATP. Sempre nel 2011, Mayer ha vinto il suo primo titolo ATP dopo le precedenti quattro sconfitte in finale. Ha vinto in singolare altri tredici tornei nel circuito Challenger.
Al Torneo di Wimbledon 2004 ha raggiunto i quarti di finale, che rimarrà il suo miglior risultato in un torneo del Grande Slam assieme ai quarti di finale al torneo di Wimbledon 2012.
La vittoria più prestigiosa della carriera arriva nel 2011 allo Shanghai Masters quando batte Rafael Nadal.
Statistiche Singolare Vittorie (2) Legenda Grande Slam (0) ATP Finals (0) ATP Masters 1000 (0) ATP Tour 500 (1) ATP Tour 250 (1)
NDataTorneoSuperficieAvversario in finalePunteggio 1. 25 settembre 2011 Romanian Open, Bucarest Terra rossa Pablo Andújar 6-3, 6-1 2. 19 giugno 2016 Halle Open, Halle Erba Alexander Zverev 6-2, 5-7, 6-3
Finali perse (5) Legenda Grande Slam (0) ATP Finals (0) ATP Masters 1000 (0) ATP Tour 500 (1) ATP International Series / ATP Tour 250 (4) N.DataTorneoSuperficieAvversario in finalePunteggio 1. 1º agosto 2005 Sopot Open, Sopot (1) Terra rossa Gaël Monfils 6(6)-7, 6-4, 5-7 2. 31 luglio 2006 Sopot Open, Sopot (2) Terra rossa Nikolaj Davydenko 2-6, 3-6 3. 24 ottobre 2010 Stockholm Open, Stoccolma Cemento (i) Roger Federer 4-6, 3-6 4. 1º maggio 2011 Internazionali di Baviera, Monaco di Baviera Terra rossa Nikolaj Davydenko 3-6, 6-3, 1-6 5. 30 luglio 2017 German Open, Amburgo Terra rossa Leonardo Mayer 4-6, 6-4, 3-6
Doppio Finali perse (1) Legenda Grande Slam (0) ATP Finals (0) ATP Masters 1000 (0) ATP Tour 500 (0) ATP International Series / ATP Tour 250 (1)
N.DataTorneoSuperficieCompagnoAvversari in finalePunteggio 1. 25 aprile 2005 Internazionali di Baviera, Monaco di Baviera Terra rossa Alexander Waske Mario Ančić Julian Knowle 3-6, 6-1, 3-6
Tornei minori Singolare Vittorie (14) Legenda tornei minori Challenger (13) Futures (1)
N.DataTorneoSuperficieAvversario in finalePunteggio 1. 28 luglio 2003 St. Petersburg Challenger, San Pietroburgo Terra rossa Michal Mertiňák 4-6, 7-6, 6-1 2. 17 novembre 2003 Spain F27, Gran Canaria Terra rossa Iván Navarro 4-6, 7-6, 6-1 3. 15 marzo 2004 Challenger Casablanca San Ángel, Città del Messico Terra rossa Adrián García 6-4, 6-3 4. 5 giugno 2006 Franken Challenge, Fürth Terra rossa Torsten Popp 6-3, 6-1 5. 24 luglio 2006 Tampere Open, Tampere Terra rossa Ernests Gulbis 7-6, 2-6, 6-3 6. 14 agosto 2006 S Tennis Masters Challenger, Graz Cemento Rainer Schüttler 6-4, 5-7, 6-2 7. 16 marzo 2009 SAT Khorat Open, Bangkok Cemento Danai Udomchoke 7-5, 6-2 8. 31 maggio 2009 Baden Open, Karlsruhe Terra rossa Dustin Brown 6-2, 6-4 9. 10 gennaio 2010 Internationaux de Nouvelle-Calédonie, Numea Cemento Flavio Cipolla 6-3, 6-0 10. 21 marzo 2010 Sunrise Tennis Championship, Sunrise Cemento Gilles Simon 6-4, 6-4 11. 9 giugno 2012 Czech Open, Prostějov Terra rossa Jan Hájek 7-6(1), 3-6, 7-6(3) 12. 7 luglio 2023 Braunschweig Open, Braunschweig Terra rossa Jiří Veselý 4-6, 6-2, 6-1 13. 13 agosto 2013 Slovenia Open, Portorose Cemento Daniil Medvedev6-1, 6-2 14. 21 agosto 2013 Meerbusch Challenger, Meerbusch Terra rossa Maximilian Marterer 7-6(4), 6-2
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