כתוב המשך לפרק זה - קים זכתה בתחרות האישית של 400 מטר נשים
באולימפיאדת הקיץ 2012 בלונדון, על ידי פיגור זמן כניסה סטנדרטי של FINA B של 4:46.56 מהאליפות השחייה דונג-א באולסן. היא הובילה את המירוץ השני כמעט בשתי שניות לפני שבע שחיינים אחרים, כולל זוכת המדליית הברונזה לשעבר שרה נורדנשטם מנורווגיה והזוכה באולימפיאדה ארבע פעמים ג'ורג'ינה ברדך מארגנטינה, ושברה את השיא האישי שלה של 4: 43.99. הניצחון המדהים של קים לא הספיק כדי להעביר אותה לגמר, כשהיא התייצבה במקום השביעי עשרה בסך הכל במחזורי ההקדמה. היא מתכננת להתחרות באולימפיאדת טוקיו 2020.