Jej występ olimpijski jest uważany za jeden z najwybitniejszych w historii.
Na mistrzostwach świata 2010 zdobyła srebro za Japonką Mao Asadą.
W sierpniu 2010 r. Kim zrezygnowała ze współpracy z dotychczasowym trenerem Brianem Orserem, zaś jej nowym trenerem został Peter Oppegard w październiku tego samego roku. W kolejnym sezonie wzięła udział jedynie w mistrzostwach świata 2011, gdzie zdobyła srebrny medal za Japonką Miki Andō. Nie brała udziału w żadnych zawodach w sezonie 2011/12.
thumb|left|Program krótki na igrzyskach olimpijskich w 2014 r. thumb|left|Program dowolny na igrzyskach olimpijskich w 2014 r. Kim Yun-a powróciła do startów w 2012 r. rozpoczynając swoje przygotowania do kolejnych igrzysk. W pierwszym sezonie po powrocie wygrała NRW Trophy oraz piąty tytuł mistrzyni Korei Południowej po kilku latach przerwy w startach na zawodach krajowych. W marcu 2013 r. zdobyła drugi tytuł mistrzyni świata z dużą przewagą 20.42 pkt nad drugą Włoszką Caroliną Kostner. Była to ówcześnie największa przewaga w oficjalnych zawodach ISU po zmianie przepisów w sędziowaniu.