2002年2月，她以「單程證」身分到香港定居，並加盟了香港乒乓球队。然而，由於在香港居住的時間太短，她因而錯過代表香港出戰2002年亚洲运动会、2003年世界乒乓球錦標賽等機會。及至2004年，她雖然能參加雅典奥运会乒乓球比赛，但最終成績卻未如人意。雅典奥运后，林菱一度考慮掛拍，但在港隊教練李惠芬的鼓勵下放棄了退役念頭；並在隨後的2005年世界乒乓球錦標賽打进女单四强，又在亚锦赛贏得女单冠軍。