Bij de jeugdcategorieën combineerde Kreuziger zowel het veldrijden als het wegwielrennen. Zo won hij in 2003 de Ronde van Toscane voor junioren en werd hij op het EK veldrijden in eigen land tweede achter Niels Albert. Begin 2004 eindigde hij weer tweede achter Albert, ditmaal tijdens het WK. Tijdens het wegseizoen prolongeerde Kreuziger zijn eindzege in de Ronde van Toscane, en ook wist hij het eindklassement in de Vredeskoers voor junioren te winnen. Peter Velits, Sven Krauß en Piotr Mazur zijn maar enkele namen die dit hem voordeden. Later dat jaar blonk hij uit tijdens de kampioenschappen. Tijdens het Tsjechisch kampioenschap wist hij zowel de tijd- als wegrit te winnen. Tijdens de wereldkampioenschappen in Italië reed hij zowel de weg- als tijdrit. In de tijdrit eindigde hij vijftien seconden achter de Duitser Patrick Gretsch die wereldkampioen werd. Enkele dagen later wist hij zich tot wereldkampioen te kronen; in de slotfase van de wegwedstrijd klopte hij Rafaâ Chtioui uit Tunesië in de spurt. Vanaf 2005 reed Kreuziger bij de beloften. Hij won dat jaar een rit in de Giro delle Regioni, en werd er tweede in het eindklassement achter Luigi Sestili.

Vanaf 1 januari 2006 werd Kreuziger prof bij Liquigas, waar hij ploegmaat was van onder andere Franco Pellizotti, Vincenzo Nibali en Danilo Di Luca. Het grote publiek maakte voor het eerst kennis met hem in de proloog van de rittenwedstrijd Parijs-Nice in 2007. Hij werd onverwachts tweede in de korte tijdrit, op één seconde van de Brit David Millar. Een paar maanden later deed hij weer van zich spreken. Wederom behaalde hij een tweede plaats, deze keer in de korte proloog van de Ronde van Romandië. Een jaar later brak Kreuziger definitief door met de eindoverwinning in de Ronde van Zwitserland.

Kreuziger reed van 2006 tot 2010 bij de Italiaanse wielerploeg Liquigas en in 2011 en 2012 voor het Kazachse Astana. Tijdens zijn tweede Giro-deelname in 2012 won Kreuziger voor het eerst een rit in een grote ronde. Tijdens de negentiende rit, een zware bergetappe naar Alpe di Pampeago, viel hij op de voorlaatste klim aan en behield voldoende voorsprong op de Canadees Ryder Hesjedal en de Spanjaard Joaquim Rodriguez.

In 2013 verruilde Kreuziger de Kazachse formatie voor Team Saxo-Tinkoff.^[1] Op 14 april 2013 won hij de Amstel Gold Race. Ook behaalde hij in 2013 een vijfde plek in het eindklassement van de Ronde van Frankrijk. Dit ondanks dat hij in dienst diende te rijden van zijn kopman Alberto Contador.

In 2014 wist hij geen overwinningen te behalen. Wel werd hij dat seizoen derde in de Tirreno-Adriatico en achtste in de Ronde van Zwitserland. Na de Ronde van Zwitserland werd bekend dat hij de Ronde van Frankrijk moest missen vanwege afwijkende bloedwaarden in 2011 en 2012. In afwachting van een tuchtprocedure werd de Tsjech geschorst van deelname aan wielerwedstrijden, waardoor hij ook de Ronde van Spanje miste. Kreuziger ontkende doping te hebben gebruikt. Om zijn onschuld aan te tonen, maakte hij zijn biologisch paspoort openbaar en liet hij zich onderwerpen aan een leugendetector. Ook vocht hij de schorsing aan bij het Hof van Arbitrage voor Sport. Eind september 2014 werd hij vrijgesproken.

In 2015 reed Kreuziger zowel de Ronde van Italië als de Ronde van Frankrijk. In 2016 werd hij kampioen van Tsjechië op de weg.

(*) tussen haakjes aantal individuele etappe-overwinningen