Karierę zawodową Knowle rozpoczął w roku 1992, skupiając się głównie na grze podwójnej. Do jego najlepszych wyników singlowych należy zwycięstwo w roku 1999 w turnieju ATP Challenger Tour w Kioto. Dwa lata później wygrał imprezy ATP Challenger Tour w Grazu i Caracas, a w sezonie 2002 zwyciężył w Andrézieux-Bouthéon.
W grze podwójnej Austriak jest mistrzem wielkoszlemowego US Open z 2007 roku. Wspólnie z Simonem Aspelinem pokonał w finale Lukáša Dlouhego i Pavla Víznera 7:5, 6:4, a wcześniej wyeliminował m.in. Mike’a i Boba Bryanów oraz parę Jonatan Erlich–Andy Ram. Ponadto Knowle jest również finalistą Wimbledonu 2004, w roku 2004 w parze z Nenenadem Zimonjiciem. Mecz o tytuł przegrał z Jonasem Björkmanem i Toddem Woodbridgem 1:6, 4:6, 6:4, 4:6. W sezonie 2007 doszedł do finału Tennis Masters Cup, lecz wraz z Simonem Aspelinem przegrał pojedynek finałowy z Markiem Knowlesem i Danielem Nestorem 2:6, 3:6. Łącznie Knowle wygrał 19 turniejów rangi ATP World Tour oraz 25 razy był finalistą tych rozgrywek. Regularne występy zawodowe zakończył jesienią 2017 turniejem w Petersburgu. Pozostał obecny w rozgrywkach jako trener młodszego rodaka Dennisa Novaka[1] oraz niemieckich deblistów Kevina Krawietza i Andreasa Miesa[2]. Po nieudanych próbach w 2018 i 2019, kiedy musiał wycofywać się w ostatniej chwili z turniejów wskutek kontuzji[3], zdarzyło mu się kilkakrotnie wystąpić w turniejach na prawach zastępstwa: w lutym 2020 w Montpellier w parze z Novakiem[4], rok później w wielkoszlemowym Australian Open w parze z reprezentantem RPA Lloydem Harrisem[5] (oba występy zakończył na pierwszej rundzie).
Austriak w sezonie 2010 został finalistą gry mieszanej French Open, partnerując Jarosławie Szwiedowej.
W latach 2000–2010 był regularnym reprezentantem kraju w Pucharze Davisa, niemal wyłącznie w deblu (zagrał jeden mecz singlowy). Po raz ostatni zagrał w 2017 w parze z Jürgenem Melzerem, wygrywając mecz z Białorusinami Mirnym i Szyłą. Było to zarazem jego 400. zawodowe zwycięstwo w deblu[6]. Łącznie rozegrał w reprezentacji pucharowej 25 meczów (12 wygrał, 13 przegrał).
W 2008 roku zagrał na igrzyskach olimpijskich w Pekinie w konkurencji gry podwójnej, z której odpadł w 2 rundzie startując w parze z Jürgenem Melzerem.
W rankingu gry pojedynczej Knowle najwyżej był na 86. miejscu (15 lipca 2002), a w klasyfikacji gry podwójnej na 6. pozycji (7 stycznia 2008).