Mogensen spielt seit zehn Jahren für die Flensburger. Der 106-fache dänische Nationalspieler hat bislang 494 Pflichtspiele für die SG absolviert und 1768 Tore erzielt.
2014 gewann der Rückraumspieler mit den Norddeutschen die Champions League, 2015 den DHB-Pokal. Mit der dänischen Nationalmannschaft wurde er 2011 Vizeweltmeister und 2012 Europameister.