Révélée aux Jeux olympiques d’hiver de Salt Lake 2002, la patineuse coréenne a remporté une médaille d’argent au 1500 m et a été membre de l’équipe de relais gagnante de la médaille d’or au 3000 m.

La carrière de Choi Eun-kyung a alors atteint son apogée entre les Jeux étant championne du monde au classement général 2003 et 2004. Elle a également remporté le titre de la Coupe du monde en 2004.

Aux Jeux olympiques d’hiver de Turin 2006, elle a égalé ses réalisations des Jeux précédents, remportant une médaille d’argent au 1500 m et une médaille d’or au relais. Elle a été disqualifiée lors de la finale du 1000 m.