Po raz pierwszy na arenie międzynarodowej Karine Philippot pojawiła się 18 grudnia 1993 roku w Argentière w zawodach Pucharu Kontynentalnego, zajmując 13. miejsce w biegu na 5 km stylem dowolnym. Miesiąc później wystąpiła na mistrzostwach świata juniorów w Breitenwang, gdzie zajęła 43. miejsce w biegu na 5 km techniką klasyczną i czternaste na dystansie 15 km stylem dowolnym. W Pucharze Świata zadebiutowała 29 listopada 1995 roku w Gällivare, zajmując 56. miejsce w biegu na 10 km stylem dowolnym. Pierwsze punkty zdobyła 14 grudnia 1996 roku w Brusson za 22. miejsce w biegu na 15 km stylem dowolnym. Dwukrotnie stawała na podium: 6 marca 2005 roku była trzecia w biegu na 10 km stylem dowolnym w Garmisch-Partenkirchen, a 16 lutego 2007 roku w Changchun w tej samej konkurencji była druga. W klasyfikacji generalnej najlepszy wynik osiągnęła w sezonie 2006/2007, który ukończyła na osiemnastej pozycji. Czterokrotnie startowała na igrzyskach olimpijskich, najlepszy wynik osiągając podczas igrzysk w Salt Lake City w 2002 roku, gdzie była ósma w biegu na 15 km techniką dowolną. Na rozgrywanych osiem lat później igrzyskach w Vancouver wspólnie z koleżankami zajęła szóste miejsce w sztafecie. Na mistrzostwach świata jej najlepszym indywidualnym wynikiem było jedenaste miejsce na dystansie 30 km stylem dowolnym podczas rozgrywanych w 2009 roku MŚ w Libercu. Ponadto była między innymi szósta w sprincie drużynowym na MŚ w Oberstdorfie w 2005 roku oraz ósma w sztafecie w 2009 roku. Philippot startowała również w zawodach FIS Marathon Cup, zajmując między innymi siódme miejsce w klasyfikacji generalnej sezonu 2004/2005. Dwukrotnie stawała na podium: 13 lutego 2005 roku była druga w szwajcarskim Engadin Skimarathon, a 10 lutego 2008 roku zajęła drugie miejsce we francuskim maratonie Transjurassienne. W 2012 roku zakończyła karierę.