Heikkinen optrådte først internationalt ved Junior-verdensmesterskabet 2002 i Schonach . Over en afstand på 10 kilometer freestyle var han den bedste finske deltager på ottende plads (i sprinten var han kun 38). Han var i stand til at forbedre dette resultat et år senere på Junior-verdensmesterskabet 2003 i Sollefteå over 10 km klassisk med ét sted, mens han var 42. i freestyle-løbet over 30 kilometer. Dette gjorde det muligt for ham at udføre sit første job i langrend-verdensmesterskabet , hvor han ikke kunne overbevise med steder langt uden for verdensmesterskabspunkterne. I sæsonen 2004/05 lykkedes det for første gang i 30 km freestyle i Ramsau at få et verdensmesterskabspoint. Ikke desto mindre blev Heikkinen stadig sjældent brugt i verdensmesterskabet. Det var først i sæsonen 2007/08, at han gjorde sit gennembrud i verdensmesterskabet. I sin hjemby Lahti var han niende i klassisk stil over en afstand af 15 km. Ved VM-finalen i Bormio var han i stand til at bekræfte dette resultat. I prologen over 3,3 km freestyle kom han på en 13. plads og var i stand til at sikre 14. pladsen i den samlede stilling med den hurtigste tid af alle deltagere i den sidste forfølgelseskonkurrence over 15 km freestyle.
Også i starten af sæsonen 2008/09 var Heikkinen i det finske verdensmesterskabs hold og var i stand til at overbevise over 15 km fri med en 19. plads samt med det finske stafet, hvor han var den tredje løber at overdrage til den nederste løber. Ved Tour de Ski 2008/09 kom han ind på 26. pladsen. Hans største succes hidtil var ved det nordiske verdensmesterskiløb i Liberec i 2009 . Heikkinen vandt bronzemedaljen over 15 km i klassisk stil. En uge senere sikrede han sig bronzemedaljen i stafetten sammen med Sami Jauhojärvi , Teemu Kattilakoski og Ville Nousiainen . Han tog også ellevte plads over 30 kilometer i skiathlon og 37. plads over 50 kilometer i fri teknik. I slutningen af sæsonen kom han på 19. pladsen ved verdensmesterskabsfinalen i Falun og nåede 30. pladsen i det samlede verdensmesterskab og 19. pladsen i verdensmesterskabet i afstand. Efter tredjepladsen over 15 km freestyle i Beitostølen i starten af sæsonen 2009/10 vandt han sin første verdensmesterskabssejr i Davos over 15 km freestyle. Han sluttede Tour de Ski 2009/10 på 12. plads. Han kom tre gange i top ti, inklusive tredjepladsen i forfølgelsesløbet i Oberhof . Ved sæsonens højdepunkt, vinter-OL 2010 i Vancouver , sluttede han 39th over 15 km freestyle og femte i stafetten. I slutningen af sæsonen tog han 24. pladsen ved verdensmesterskabsfinalen i Falun og nåede 13. pladsen i den samlede verdensmesterskab og niende pladsen i afstands-verdensmesterskabet. Den følgende sæson vandt han Tour de Ski 2010/11 , som han sluttede for tidligt, i forfølgelsesløbet i Oberstdorf . I februar 2011 fejrede han sin hidtil største succes, da han blev verdensmester over 15 km i klassisk stil ved Nordisk verdensmesterskiløb i Oslo 2011 i Oslo . Han opnåede også 18. plads i skiathlon og fjerdeplads i stafetten. I marts 2011 sluttede han 21. ved verdensmesterskabsfinalen i Falun og nåede 25. pladsen i det samlede verdensmesterskab og 18. pladsen i verdensmesterskabet i afstand. Efter to top ti placeringer i begyndelsen af 2011/12 sæsonen sluttede han som 24. i Tour de Ski 2011/12 . Han sluttede sæsonen på 44. plads i det samlede verdensmesterskab. I begyndelsen af den følgende sæson sluttede han 18. ved den nordiske åbning i Kuusamo og andenpladsen i La Sgambeda . I januar 2013 blev han finsk mester i 15 km freestyle. Hans bedste resultater ved det nordiske verdensmesterskiløb i ski 2013 i Fiemme Valley var 12. plads over 15 km freestyle og femteplads med stafetten. Over 20 kilometer blev han 25. i den klassiske teknik og 17. i skiathlon. I marts 2013 kom han på 18. plads ved verdensmesterskabsfinalen i Falun og nåede 39. plads i det samlede verdensmesterskab. I sæsonen 2013/14 sluttede han 17. ved den nordiske åbning i Kuusamo og niende plads ved verdensmesterskabsfinalen i Falun. Hans bedste resultater ved vinter-OL 2014 i Sochi var 15. plads i 50 km massestartløb og sjette plads i stafetten. I marts 2014 blev han finsk mester over 10 km fri, og i slutningen af sæsonen sluttede han 28. i det samlede verdensmesterskab og 19. i verdensmesterskabet i afstand. Efter syvende plads ved den nordiske åbning i Lillehammer i begyndelsen af sæsonen 2014/15 vandt han to sejre ved Scandinavian Cup i Östersund . Ved det følgende verdensmesterskab i Ryybinsk vandt han tredjepladsen i skiathlon. Ved det finske mesterskab i Jämi og Ruka var han mester over 15 km fri og over 50 km fri. Hans bedste placeringer på Nordisk verdensmesterskab i 2015 i Falun var 16. i skiathlon og ottende i stafetten. Over 50 kilometer i den klassiske teknik var han 20. og over 15 kilometer i den gratis teknik nåede han 21. pladsen. Han sluttede sæsonen på 20. plads i det samlede verdensmesterskab og 14. i afstands-verdensmesterskabet.
Den følgende sæson kom Heikkinen til 18. i Tour de Ski 2016 . I januar 2016 blev han finsk mester over 15 km freestyle i Imatra, som i det foregående år. Han sluttede Ski Tour Canada , som blev afholdt for første gang, på sjette plads. Han blev nummer tre i skiathlon i Canmore og andenpladsen i sidste fase. Derudover vandt han 15 km freestyle og sluttede i slutningen af sæsonen 17. i det samlede og i verdensmesterskabet. Med det finske langrendestafet var han fjerde kun et sted bag ædle metaller. I april 2016 vandt han den klassiske 7,5 km klassiker ved det finske mesterskab i Taivalvaara og guldmedaljen i den efterfølgende forfølgelse.
Efter niendepladsen over 15 km klassisk i Ruka ved første verdensmesterskab i sæsonen 2016/17 blev han nummer tre på verdensmesterskabet i Lillehammer . Han vandt den sidste jagttrin over 15 km klassisk. Ved det følgende verdensmesterskab i Davos kom han som nummer tre i 30 km freestyle. Han sluttede Tour de Ski 2016/17 på femtepladsen. Han opnåede tredjepladsen i 15 km massestartløb i Fiemme-dalen og løb også den næsthurtigste tid på den sidste etape. I februar 2017 blev han nummer to over 15 km klassisk ved det finske mesterskab i Keuruu . På sæsonens højdepunkt ved det nordiske verdensmesterskab i ski 2017 i Lahti vandt han bronzemedaljen i 50 km massestartløb. Han kom også på 18. plads i skiathlon, 11. plads over 15 km klassisk og femteplads med stafetten. I slutningen af sæsonen sluttede hun 24. i verdensmesterskabsfinalen i Québec og nåede femtepladsen i den samlede verdensmesterskab og tredjepladsen i verdensmesterskabet i afstand. Hans bedste placeringer ved vinter-OL 2018 i Pyeongchang var tiendepladsen over 15 km freestyle og fjerdepladsen med stafetten. I skiathlon var han 21. og i det sidste 40-kilometer løb i den klassiske teknik tog han 25. pladsen. Ved det nordiske verdensmesterskiløb i 2019 i Seefeld i Tirol løb han til 12. plads i skiathlon , 11. plads i 50 km massestartløb og fjerdeplads med stafetten.
Finland
Davos
Oberstdorf
Canmore
Lillehammer
Falun