Escriu una continuació per a aquest paràgraf - Kim es va classificar per als 400 m individual femení
als Jocs Olímpics d'estiu de 2012 a Londres, aconseguint un temps d'entrada estàndard de la FINA B de 4:46.56 del Campionat de Natació Dong-A a Ulsan. Va liderar la segona prova amb gairebé dos segons per davant de set altres nadadors, incloent-hi l'ex medallista de bronze Sara Nordenstam de Noruega i la quatre vegades olímpica Georgina Bardach d'Argentina, quebrant el seu rècord personal de 4:43.99. El triomf aclaparador de Kim no va ser suficient per avançar a la final, ja que es va situar en el setzè lloc general en les eliminatòries preliminares. Planea competir als Jocs Olímpics de Tòquio de 2020.