Elle a été l'une des meilleures nageuses de la planète en 4 nages dès son plus jeune âge avec à son palmarès trois médailles olympiques (pas de titre) et sept médailles d'or mondiales en grand bassin. Avec Kate Ziegler (championne du monde du 800 et 1500 m en 2005), elle représentait la nouvelle génération des nageuses américaines. Triple championne du monde en 2005 (à 17 ans seulement) et 2007 : du 200 et 400 m 4 nages et du relais 4 x 200 m. Elle remporte un 3eme titre avec le relais 4 x 200 m en 2011. Vice-championne olympique du 400 m et médaillée de bronze du 400 m 4 nages et avec le relais 4 x 200 m en 2008 (4eme du 200 m et du 200 m 4 nages). Deux fois recordwoman du monde du 400 m 4 nages (4'32"89 en 2007 puis 4'31"12 en 2008). Fin 2010, elle a gagné son premier titre mondial en petit bassin sur 400 m (2eme du 200 m et du 4 x 100 m en 2010 ; 2eme du 400 m 4 nages et 3eme sur 200 m 4 nages en 2004). Elle s'est retirée des bassins fin 2015.