Kim 16 éves kora óta képviselte Skóciát nemzetközi szinten, majd 2021-ben Skócia csapatkapitány-helyetteseként vonult vissza. Egyike volt azon két skót játékosnak, akiket beválasztottak a brit válogatottba, amely bejutott a 2012-es londoni és a 2020-as tokiói nyári olimpiai játékok negyeddöntőjébe.
Kim az NWSL Seattle Reign FC-ben és a Melbourne City FC-ben játszott, jelenleg pedig az Arsenalban játszik kapitányként. 2010-ben Kim 36 meccsen 47 gólt szerzett az Arsenal színeiben, és az év játékosának választották az FA Women's Football Awardson.
2013 áprilisában ő lett a Profi Labdarúgók Szövetsége év női játékosa díjának első kitüntetettje, 2016-ban pedig az év BBC női labdarúgójának választották.
