Pierwszy sukces w karierze Katie Archibald osiągnęła w 2013 roku, kiedy wspólnie z Danielle King, Laurą Trott i Elinor Barker zdobyła złoty medal w wyścigu drużynowym na dochodzenie podczas mistrzostw Europy w Apeldoorn. W tej samej konkurencji Brytyjki w składzie: Laura Trott, Katie Archibald, Elinor Barker i Joanna Rowsell zdobyły też złoty medal na rozgrywanych rok później mistrzostwach świata w Cali. Na tych samych mistrzostwach była również czwarta w wyścigu punktowym, przegrywając walkę o podium z Jasmin Glaesser z Kanady.