In 2010 reed hij weer als amateur bij Trevigiani Dynamon Bottoli. Ook het seizoen 2011 begon voor Majka bij dat Italiaanse clubteam, alvorens hij eind februari een profcontract kreeg bij Saxo Bank Sungard. Dat seizoen maakte hij meteen zijn debuut in een grote ronde: de Ronde van Spanje reed hij echter niet uit.
2012
Een jaar later was hij in diezelfde wedstrijd een belangrijke pion voor zijn kopman Alberto Contador, die het eindklassement op zijn naam schreef.
In 2014 was Majka opnieuw kopman in de Ronde van Italië. Na een tijdje de derde plaats bezet te hebben, werd hij uiteindelijk zesde, een plaats beter dan het jaar voordien. Door het wegvallen van Roman Kreuziger reed Majka ook de Ronde van Frankrijk, waarin hij zeer succesvol was. Door de opgave van kopman Alberto Contador mocht Majka voor eigen kansen gaan. Hij won twee bergritten: de veertiende etappe naar Risoul, waar hij als enige overbleef van een kopgroep, en de zeventiende etappe naar Pla d'Adet. Uiteindelijk wist Majka het bergklassement te winnen en stond hij in de bolletjestrui op het podium in Parijs. Op 9 augustus won Majka tevens het eindklassement van de Ronde van Polen, met twee ritzeges.
2015
In 2015 was Majka de sterkste in de elfde etappe van de Ronde van Frankrijk. In dat jaar behaalde hij ook zijn eerste podiumplaats in een grote ronde: hij eindigde als derde in het eindklassement van de Ronde van Spanje.