Troicki startte zijn tennisloopbaan in 2003. In 2010 won hij op ATP-toernooi van Moskou 2010 ten koste van de Cyprioot Marcos Baghdatis zijn eerste ATP-titel. In Sydney verloor hij in 2010 nog de finale, maar zowel in 2015 als in 2016 pakte hij de hoofdprijs. Op grandslams kwam de Serviër tot op heden niet verder dan een vierde ronde.
De twee hoogtepunten in zijn loopbaan zijn de eindoverwinningen met het Servische team in de Davis Cup 2010 en de ATP Cup 2020. In de finale van de Davis Cup 2010, die gehouden werd in Belgrado, won Troicki de vijfde en beslissende partij, waardoor Servië de Davis Cup ten koste van Frankrijk voor de eerste maal won. Ook in de finale van ATP Cup speelde Troicki (aan de zijde van dubbelpartner Novak Djokovic) de beslissende partij, waarbij in Madrid gewonnen werd van Spanje.
In juli 2013 werd hij door de internationale tennisfederatie voor achttien maanden geschorst omdat hij tijdens een dopingcontrole in april dat jaar bij een evenement in Monte Carlo geweigerd had bloed af te staan. Troicki gaf te kennen dit geweigerd te hebben, omdat hij zich niet goed voelde[1].