Swoją przygodę ze sportem zaczęła od wioślarstwa (medal mistrzostw Polski juniorów)[3] i podnoszenia ciężarów (brązowy medal mistrzostw Polski seniorów w 1994 w kategorii 59 kg z wynikiem 102,5 kg)[4]. Pierwsze lekkoatletyczne kroki stawiała na boisku warszawskiej Legii, gdzie pod okiem Zygmunta Jałoszyńskiego jej brat Robert trenował pchnięcie kulą. Do trenowania rzutu młotem zachęcił ją wówczas Zbigniew Pałyszko. W późniejszych latach kariery startowała w barwach Warszawianki oraz Gwardii Warszawa.
Już jako młodziczka osiągnęła poziom międzynarodowy (10. miejsce na listach światowych seniorek w 1997[6][7]). W tym samym roku zdobyła tytuł mistrzyni Europy juniorek, a dwa lata później złoty medal mistrzostw świata juniorów młodszych. Startując w wieku niespełna osiemnastu lat na Igrzyskach Olimpijskich w Sydney dość nieoczekiwanie została mistrzynią olimpijską z wynikiem 71,16 m.
Późniejsze jej starty w igrzyskach olimpijskich i mistrzostwach świata nie przyniosły już medalowych sukcesów. Najwyższe, czwarte lokaty zajęła podczas mistrzostw świata w Edmonton (2001) i Osace (2007). Na igrzyskach olimpijskich w Atenach (2004) wywalczyła 5. miejsce, natomiast cztery lata później w Pekinie start w finale zakończyła bez wyniku, paląc wszystkie trzy próby (był to jedyny występ w karierze Skolimowskiej, w którym uległa późniejszej rekordzistce świata[8] – Polce Anicie Włodarczyk[9]). Jedynie w mistrzostwach Starego Kontynentu udało się jej sięgnąć po medale – w 2002 roku wywalczyła srebro, zaś w 2006 brąz. 12-krotna mistrzyni Polski – ostatnio w 2008 (wyniki). Jej rekord życiowy – 76,83 m został uzyskany 11 maja 2007 w Dosze podczas mityngu Super Grand Prix IAAF. Zawodniczka osiągając ten rezultat pobiła poprzedni swój najlepszy wynik o 1,54 m. W historii kobiecego rzutu młotem lepszy rezultat zanotowało 10 zawodniczek (w momencie uzyskania wyniku Skolimowskiej lepsze rekordy życiowe miały 3 młociarki)[10][11].
Kamila Skolimowska zmarła niespodziewanie 18 lutego 2009 w czasie zgrupowania polskich lekkoatletów w Portugalii. Według informacji przekazanych PAP, zasłabła podczas treningu. Podczas transportu do szpitala w Vila Real de Santo António straciła przytomność. Mimo godzinnej reanimacji lekarzom nie udało się jej uratować[20]. Przyczyną śmierci okazał się zator tętnicy płucnej[21]. Zator był spowodowany nierozpoznaną zakrzepicą[22]. Nieco wcześniej zawodniczka uskarżała się na bolącą łydkę, lekarz nie rozpoznał wtedy zagrożenia, a zaordynowany przez niego masaż uruchomił zakrzep i doprowadził do zatoru[22].
W sierpniu 2009 roku we Władysławowie w tamtejszej Alei Gwiazd Sportu odsłonięto gwiazdę z jej imieniem[26].
Jedyną szkołą w Polsce, której patronką jest Kamila Skolimowska jest od 2010 roku V Liceum Ogólnokształcące Mistrzostwa Sportowego w Bytomiu [27][28]. Kamila została również patronką stadionu lekkoatletycznego przy Zespole Szkół nr 1 im. J. Śniadeckiego w Ełku[29]. 17 maja 2014 stadion Centralnego Ośrodka Sportu w Spale otrzymał imię Kamili Skolimowskiej[30].
Wyniki podane wytłuszczonym drukiem były jednocześnie rekordami świata juniorek[37], do 6 marca 2021 Skolimowska była rekordzistką Europy juniorek (71,71 m, Melbourne 2001)[38].
↑Aleja Gwiazd Sportu ma kolejnych bohaterów. sport.pl. [dostęp 2009-10-29]. (pol.).
↑Patron szkoły. zso3.bytom.pl. [dostęp 2011-02-20]. [zarchiwizowane z tego adresu (19 września 2012)].
↑Kamila Skolimowska patronką szkoły. zso3.bytom.pl. [dostęp 2011-02-20]. [zarchiwizowane z tego adresu (12 marca 2010)].
↑Starostwo Powiatowe w Ełku [online], www.powiat.elk.pl [dostęp 2017-11-24](pol.).
↑Kamila Skolimowska patronką stadionu lekkoatletycznego w Spale [online], SportoweFakty.pl [dostęp 2014-05-16] [zarchiwizowane z adresu 2014-05-17](pol.).
↑Aleksandra Sheybal-Rostek: Rondo dla Kamili Skolimowskiej. warszawa.pl, 2016-06-21. [dostęp 2016-06-22].
↑Beata Żurek, Tomasz Czoik: Kama. Historia Kamili Skolimowskiej. Warszawa: Agora SA, 2021. ISBN 978-83-268-3722-7. (pol.).brak strony w książce