Agdal a fost descoperită în timp ce se afla pe o stradă din orașul ei natal. Neavând experiență în modeling, ea s-a înscris la concursul Elite Model Look. Nu a câștigat, dar a semnat apoi cu Elite Models Copenhaga și a continuat școala până la vârsta de 18 ani. După absolvire, s-a mutat în Statele Unite, după care cariera ei de modeling a înflorit. A fost model pentru Billabong, Victoria’s Secret, Adore Me, Bebe Stores și Calzedonia. De asemenea, a apărut în editoriale de modă pentru Vogue Mexico, Elle, Cosmopolitan și în cartea de modă CR a lui Carine Roitfeld. În 2012, și-a făcut prima apariție în Sports Illustrated Swimsuit Issue și a fost numită ulterior „Bobocul anului” al ediției. De asemenea, a apărut pe coperta revistei Maxim pentru numărul din martie 2017. În 2014, a apărut pe coperta celei de-a 50-a aniversări a Sports Illustrated Swimsuit Issue alături de Chrissy Teigen și Lily Aldridge, pe care o consideră ca fiind „punctul culminant” al carierei sale de modeling.

Agdal a apărut într-o reclamă televizată la Super Bowl din 2013 pentru Carl’s Jr./Hardee’s. În august 2016, ea a semnat cu IMG Models.

.