Nella stagione 2005-2006, Murakami ha partecipato ai Campionati giapponesi del 2005-2006 nella categoria Novice B, la più bassa del livello Novice, vincendo la medaglia d'argento.[3] Tale risultato le ha permesso di partecipare, anche in questo caso nella categoria Novice, al Gardena Spring Trophy del 2006, che ha vinto.[4]
Nella stagione 2006-2007, Kanako Murakami ha gareggiato nuovamente nei Campionati giapponesi ma nella categoria Novice A, classificandosi al settimo posto.[5]
Nella stagione 2007-2008, Murakami ha preso parte ai Campionati giapponesi nella stessa categoria dell'anno precedente, ottenendo un quinto posto.[6]
Stagione 2008-2009
Al suo debutto nello Junior Grand Prix a Madrid, in Spagna, Murakami ha vinto la medaglia di bronzo, mentre ha poi vinto la competizione al suo secondo evento a Sheffield, in Inghilterra. In questo modo è divenuta la quarta pattinatrice a qualificarsi per la finale dello Junior Grand Prix 2008-2009
Prima di prendere parte alla finale del Grand Prix, la Murakami ha gareggiato nel campionato nazionale juniores, sulla base del quale sarebbe anche stata scelta la squadra giapponese per i mondiali juniores. Kanako Murakami si è classificata settima nel programma corto e prima nel libero, vincendo la medaglia di bronzo[1] e guadagnando l'invito a partecipare ai campionati nazionali nella categoria Senior. Dal momento però che il Giappone aveva la possibilità di presentare solo due pattinatrici per i mondiali juniores, Murakami non è stata scelta per prendere parte a tale competizione.
Nella finale dello Junior Grand Prix, Murakami si è classificata seconda nel programma corto e terza nel libero, arrivando però solo quarta nel risultato finale.[7] Nei campionati nazionali Senior invece ha ottenuto la settima posizione nel programma corto e l'ottava nel libero, concludendo al settimo posto.[8]
Stagione 2009-2010
Nella stagione 2009-2010 Murakami ha vinto entrambi gli eventi di qualificazione dello Junior Grand Prix, ottenendo l'accesso alla finale.
Ha anche ottenuto la partecipazione ai mondiali juniores del 2010, dove ha vinto il titolo iridato dopo essersi classificata seconda nel programma corto e prima nel libero.
Stagione 2010-2011
Dalla stagione 2010-2011, Kanako Murakami ha iniziato a gareggiare nella categoria Senior del Grand Prix. I primi due eventi ai quali è stata assegnata sono stati l'NHK Trophy 2010 e Skate America 2010.
All'NHK Trophy 2010 si è classificata seconda nel programma corto con 56,10 punti e dietro l'italiana Carolina Kostner, per poi piazzarsi in quinta posizione nel programma libero con 94,06 punti. Ha concluso la competizione vincendo la medaglia di bronzo con un totale di 150,16 punti. All'interno di entrambi i programmi, Murakami ha eseguito correttamente una combinazione triplo toe-loop-triplo toe-loop.
A Skate America 2010 si è classificata seconda nel programma corto con 54,75 punti, dopo aver eseguito come semplice un axel che avrebbe dovuto essere doppio. Anche nel programma libero si è classificata seconda, dietro Rachael Flatt. Avendo guadagnato 110,18 punti nel secondo segmento di gara, ha ottenuto la medaglia d'oro con 164,93 punti.
Con i risultati ottenuti, Murakami si è qualificata per la finale del Grand Prix 2010-2011, dove si è classificata terza nel programma corto (nel quale ha conquistato 61,47 punti) e seconda nel libero (in cui ha guadagnato invece 117,12). In conclusione si è aggiudicata il bronzo con un totale di 178,59 punti.
Alla Cup of China 2011 si è classificata sesta con un punteggio totale di 150,20 punti, mentre al Trophée Eric Bompard 2011 ha ottenuto un quarto posto, con 161,31 punti totali.
Nei campionati nazionali del 2011 Kanako Murakami ha guadagnato il secondo bronzo consecutivo ed è stata convocata per far parte della squadra giapponese per i mondiali del 2012.[10]
Murakami ha partecipato al Quattro continenti del 2012 dove si è classificata quarta. Ha poi gareggiato ai mondiali, che ha concluso in quinta posizione. Inoltre è stata chiamata a far parte della squadra giapponese per il World Team Trophy 2012. In quest'ultima competizione si è classificata terza nel programma corto ma solo ottava nel libero, finendo in sesta posizione.
Nei campionati nazionali del 2012, la Murakami si è classificata seconda, mentre a vincere l'oro è stata Mao Asada.[13]
Ha poi partecipato per la terza volta al Quattro Continenti ed ha vinto la medaglia di bronzo al seguito delle due connazionali Mao Asada e Akiko Suzuki che hanno ottenuto rispettivamente l'oro e l'argento. La squadra nipponica ha così conquistato l'intero podio del Quattro Continenti 2013.
Infine Kanako Murakami ha concluso in quarta posizione i campionati mondiali del 2013, segnando un record personale nel punteggio con 189,73 punti.
Dopo la vittoria ai mondiali juniores del 2010, Murakami ha preso parte a molti eventi locali, fra cui la cerimonia del primo tiro dei Chunichi Dragons, una squadra di baseball professionistico con sede a Nagoya.[17]
Sp. = Categoria Spring girls; N. = Categoria Novice; J. = Categoria Juniores S = Risultato della squadra; P = Risultato personale (le medaglie sono state consegnate solo sulla base dei risultati delle squadre)