Kim a reprezentat Scoția la nivel internațional de la vârsta de 16 ani și s-a retras ca vice-căpitan al Scoției în 2021. A fost una dintre cele două scoțiene selectate de echipa Marii Britanii care a ajuns în sferturile de finală la Jocurile Olimpice de vară de la Londra în 2012 și  de la Tokyo 2020.

Kim a jucat pentru cluburile din NWSL FC Seattle Reign și FC Melbourne City,  și în prezent joacă înapoi la Arsenal în poziția de căpitan. În 2010, Kim a marcat 47 e goluri în 36 de apariții pentru Arsenal și a fost numită Jucătoarea Anului la Premiile Fotbalului Feminin FA.

În aprilie 2013, a devenit prima câștigătoare din istorie a premiului Jucătoarea Anului din partea Asociației Jucătorilor Profesioniști de Fotbal, iar în 2016 a fost denumită Jucătoarea anului de către BBC.