Erste internationale Erfahrungen sammelte Kim Chun-mae vermutlich im Jahr 1986, als sie bei den Juniorenasienmeisterschaften in Jakarta in 9:46,42 min und 17:01,13 min jeweils die Goldmedaille über 3000 und 5000 Meter gewann. Im Jahr darauf siegte sie in 9:17,19 min im 3000-Meter-Lauf bei den Asienmeisterschaften in Singapur. 1989 gewann sie bei den Asienmeisterschaften in Neu-Delhi in 4:23,75 min die Silbermedaille im 1500-Meter-Lauf hinter Khin Khin Htwe aus Myanmar und musste sich über 3000 Meter in 9:11,55 min nur der Chinesin Zhong Huandi geschlagen geben. Im Jahr darauf gewann sie bei den Asienspielen in Peking in 8:57,63 min ebenfalls die Silbermedaille über 3000 Meter hinter der Chinesin Zhong. Bei den Crosslauf-Asienmeisterschaften 1991 in Fukuoka gewann sie nach 20:02 min die Bronzemedaille im Einzelbewerb hinter ihren Landsfrauen Mun Gyong-ae und Kim Ryon-sun und sicherte sich in der Teamwertung die Goldmedaille.