Lamoureux vant en olympisk sølvmedalje i ishockey under Vinter-OL 2010 i Vancouver og hun var med på det amerikanske laget under Vinter-OL 2014 i Sotsji som kom på andreplass i ishockeyturneringen for damer bak Canada. De vant semifinalen mot Sverige med 6-1, men tapte finalen mot Canada med 2-3.