Kim saavutti ensimmäisen arvokisamitalinsa Ateenan olympialaisissa 2004, kun hän sijoittui naisten kaksinpelissä pronssille voitettuaan pronssiottelussa Singaporen Li Jia Wein. Olympialaisten nelinpelissä hän pelasi Kim Bok-Raen parina ja he sijoittuivat neljänneksi hävittyään pronssiottelussa kiinalaisparille Guo Yue / Niu Jianfeng. Zagrebin MM-kilpailuissa 2007 Kim saavutti parinsa Park Mi-youngin kanssa nelinpelissä pronssia. Pekingin olympialaisissa 2008 Kim saavutti joukkuekilpailussa pronssia ja oli kaksinpelissä jaetulla yhdeksännellä sijalla. Yokohaman MM-kilpailuissa 2009 Kim ja Park saavuttivat jälleen nelinpelissä pronssia ja Rotterdamin MM-kilpailuissa 2011 he olivat kolmannen peräkkäisen kerran pronssilla. Dortmundin MM-kilpailuissa 2012 Kim saavutti pronssia joukkuekilpailussa. Lontoon olympialaisissa 2012 tuloksina oli joukkuekilpailun neljäs sija ja kaksinpelin jaettu viides sija puolivälierätappion jälkeen.