Yamamoto bắt đầu sự nghiệp của mình vào năm 1990 với tư cách là phóng viên cho Asahi Newstar, kênh truyền hình vệ tinh của TV Asahi, cuối cùng trở thành một nhà báo video và đạo diễn cho các bộ phim tài liệu và các chương trình tin tức. Cô rời kênh vào năm 1995 để gia nhập Japan Press, một nhóm truyền thông độc lập có trụ sở tại Tokyo, bao gồm tin tức và sản xuất phim tài liệu cho truyền hình và tạp chí tập trung vào Trung Đông và Tây Nam Á. Được biết đến với việc sử dụng máy quay video cầm tay và thực hiện chỉnh sửa của riêng mình, Yamamoto từng là phóng viên cho Nhật Bản Báo chí ở các khu vực quan trọng như Kosovo, Bosnia, Chechnya, Indonesia, Afghanistan năm 2001, Iraq năm 2003 và Uganda. Cô đã báo cáo về sự đàn áp của phụ nữ Afghanistan ở Kabul và phỏng vấn các thành viên Taliban ở Afghanistan. Cô làm phóng viên đặc biệt cho Nippon TV ở Iraq. Cô đã sống sót sau một cuộc tấn công của xe tăng liên minh vào khách sạn Palestine ở Baghdad vào ngày 3 tháng 4 năm 2003 nơi hai nhà báo của "Reuters" và một đài truyền hình Tây Ban Nha đã bị giết. Yamamoto chuyển sang làm người dẫn chương trình tin tức cho chương trình tin tức Nippon TV vào năm 2003 và 2004, nhận được giải thưởng Vaughn-Uyeda Memorial Award cho việc đưa tin trước đó về cuộc chiến ở Iraq. Bà cũng là giảng viên đặc biệt tại trường báo chí của Đại học Waseda và tại trường đại học của mình, Đại học Tsuru. Các bài giảng của bà liên quan đến tác động của chiến tranh đối với công dân bình thường và vai trò của báo chí trong thời chiến. Sau trận động đất lớn ở Đông Nhật Bản
vào ngày 11 tháng 3 năm 2011, Yamamoto đã đến thăm các khu vực bị ảnh hưởng để ghi lại thiệt hại đã xảy ra. Vào tháng 11 năm 2011, bà bắt đầu phục vụ như một cố vấn độc lập cho Đơn vị Phục hồi Chính phủ với trách nhiệm giảm chi tiêu không cần thiết trong chính phủ Nhật Bản. Yamamoto đã được giao nhiệm vụ ở Syria cho Nippon TV để đưa tin về cuộc nội chiến đang diễn ra và tác động của nó đối với dân thường Syria khi cô bị giết.