En 2006, alors âgée de 14 ans, elle remporte deux médailles d'or aux Championnats d'Amérique du sud au 5 kilomètres puis au 10 kilomètres[1].
En 2008, elle a représenté le Brésil aux Jeux olympiques de Pékin, dans l'épreuve du 10 km où elle prend la cinquième place finale avec un temps de 1 h 59 min 36 s 8[2].
Aux Championnats du monde 2011, elle est titrée lors du 25 kilomètres, et devient donc la première nageuse brésilienne à obtenir l'or mondial en eau libre. Cette année, elle a gagné la Coupe du monde de natation eau libre et a été désignée nageuse en eau libre de l'année 2010[3],[4].
En 2013, elle ajoute deux nouvelles médailles mondiales à son palmarès, à Barcelone obtenant l'argent au 10 km et le bronze au 5 km.
Aux Championnats du monde de natation 2015 à Kazan, elle a remporté la médaille de bronze au 5 km en eau libre, la médaille d'argent au 5 km par équipe et la médaille de bronze au 10 km[5],[6],[7],[8],[9].
En remportant trois médailles lors des championnats du monde 2017 sur le lac Balaton en Hongrie, dont le titre sur le 25 kilomètres[10], elle égale le record du nombre de médailles mondiales pour une nageuse en eau libre, égalant le record de neuf médailles alors détenu par la Néerlandaise Edith van Dijk[11]. Les deux femmes détiennent trois médailles d'or, deux d'argent et quatre de bronze[11].