Hij wordt met 525 overwinningen algemeen beschouwd als de beste wielrenner aller tijden. Hij won vijf keer de Ronde van Italië, vijf keer de Ronde van Frankrijk, één keer de Ronde van Spanje en werd drie keer wereldkampioen. Daarnaast won hij vrijwel alle klassiekers en brak hij het werelduurrecord. Na zijn carrière richtte hij een fietsenbedrijf op genaamd Eddy Merckx Cycles.
Op 18 mei 1978 kondigde een mentaal moegestreden Merckx tijdens een persconferentie het definitieve einde van zijn sportieve loopbaan aan. Na een korte periode als ploegleider van C&A richtte hij begin 1980 het gelijknamige fietsbedrijf Eddy Merckx op. Na zijn wielercarrière trad hij ook regelmatig op als commentator bij wielerwedstrijden.
Van 1986 tot 1997 was Eddy Merckx actief als bondscoach van de Koninklijke Belgische Wielerbond. Daar stond hij in voor het bepalen van de selecties en de tactiek voor alle wereldkampioenschappen, Europese kampioenschappen en olympische kampioenschappen waar Belgische wegrenners aan deelnemen.
Van 1989 tot 2001 was Merckx lid van de Raad van Beheer van het Belgisch Olympisch en Interfederaal Comité (BOIC). De laatste vijf jaar was hij er actief als vicevoorzitter. Door toedoen van Pierre-Olivier Beckers trad Merckx in 2005 opnieuw toe het BOIC, ditmaal als voorzitter van het Ontwikkelingscomité van de Belgische Sport (OCBS), de commerciële cel van het BOIC.
Begin 2008 lanceerde hij als ambassadeur de nieuwe campagne van Damiaanactie. Hij kon het werk van de organisatie in de strijd tegen lepra en tuberculose op het terrein in de Democratische Republiek Congo zelf vaststellen.
Op 22 maart 2012 verscheen de Britse biografie Eddy Merckx, The Cannibal, waarin de Italiaanse cardioloog Giancarlo Lavezzaro zegt dat Merckx een bijzondere hartafwijking heeft, zonder symptomen, maar wel met het gevaar van acuut hartfalen. Na de derde rit in de Giro van 1968, nam Lavezzaro een cardiogram af bij de renner, waaruit de hartafwijking duidelijk werd.
In 2017 kondigde het ASO aan dat de Ronde van Frankrijk 2019 in Brussel zou starten en er twee dagen zou blijven om Merckx' vijftigjarige jubileum van zijn eerste van vijf Tourzeges te vieren. De eerste etappe deed ook Sint-Pieters-Woluwe aan, de plaats waar Merckx zijn eerste gele trui veroverde en waar zijn ouders jarenlang een kruidenierszaak runden. Ook werd het honderdjarig bestaan van de gele leiderstrui gevierd.