竞走比赛中，刘虹获得第四名。2009年世界田径锦标赛获得20公里竞走的铜牌。2011年世界田径锦标赛获得20公里竞走的银牌。2015年6月7日，在竞走挑战赛西班牙拉科鲁尼亚站女子20公里竞走比赛中以1小时24分38秒打破世界纪录。8月28日她在2015年世界田径锦标赛上以1小时27分45秒的成绩夺得女子20公里竞走冠军，这是中国选手在本届世锦赛上收获的首枚金牌。2016年8月19日，刘虹以1小时28分35秒夺得里约奥运会女子20公里竞走金牌。2019年3月9日，刘虹在安徽黄山进行的2019年全国竞走