Kim representerade Skottland på internationell nivå sedan 16 års ålder och gick i pension som Skottlands vicekapten 2021. Hon var en av två skottar som valts ut till Storbritanniens trupp som nådde kvartsfinalerna i sommar-OS i London 2012 och Tokyo 2020.

Kim har spelat för NWSL-klubben Seattle Reign FC och Melbourne City FC, och spelar för närvarande i Arsenal som kapten. Redan 2010 gjorde Kim 47 mål på 36 matcher för Arsenal och utsågs till årets spelare vid FA Women's Football Awards.

I april 2013 blev hon den första mottagaren någonsin av utmärkelsen Professional Footballers' Association Women's Player of the Year Award, och 2016 utsågs hon till BBC Women's footballer of the year.