Femke Heemskerk hizo su debut internacional en el campeonato mundial de 2005 en Montreal como nadadora del equipo neerlandés en el cual sólo participó en las eliminatorias de los 4 × 100 m estilo libre y 4 × 200 m estilo libre. Individualmente, compitió en el Campeonato Europeo de 2006 y Campeonato Europeo en piscina corta de 2006, pero no avanzó más allá de las eliminatorias en ambos eventos.