Elin Holmlöv begann ihre Karriere beim Rimbo IF, bevor sie 2002 in die Frauenmannschaft des AIK Solna wechselte. Mit dieser wurde sie 2004 und 2005 schwedischer Meister und qualifizierte sich damit jeweils für die Teilnahme am IIHF European Women Champions Cup. Bei beiden Teilnahmen gewann der AIK den damals höchsten Eishockeywettbewerb für europäische Fraueneishockeyvereine.
Zwischen 2006 und 2009 studierte sie an der University of Minnesota-Duluth und spielte für deren Frauen-Eishockeyteam in der Western Collegiate Hockey Association (WCHA). 2008 gewann sie mit den Duluth Bulddogs die NCAA-Meisterschaft der Frauen. 2009 kehrte sie nach Schweden zurück, um sich besser auf die Olympischen Winterspiele 2010 vorbereiten zu können und spielte für den Segeltorps IF in der Riksserien. Mit dem SIF gewann sie 2010 die schwedische Meisterschaft.
2013 kehrte sie nach Schweden zurück, um eine Rehabilitation für eine Rückenverletzung zu beginnen, die sie schon 2006 geplagt hatte.[1] Im Verlauf der Saison 2013/14 kehrte sie in den Spielbetrieb zurück und spielte zunächst für den Munksund-Skuthamns SK. In der folgenden Saison gewann sie mit dem AIK noch einmal die schwedische Vizemeisterschaft, ehe sie ihre Karriere beendete.
Elin Holmlöv nahm mit der schwedischen Frauen-Nationalmannschaft unter anderem an den Weltmeisterschaften 2005 in Schweden und 2007 in Kanada teil, wobei sie jeweils die Bronzemedaille gewann. Zudem war sie für die Olympischen Winterspiele 2006 in Turin nominiert, konnte jedoch aufgrund einer Rückenverletzung nicht am Olympischen Eishockeyturnier teilnehmen.
Am 7. November 2008 schrieb Elin Holmlöv Geschichte, als sie beide Tore beim 2:1-Sieg der Schwedinnen über Kanada erzielte – dies war der erste Sieg des schwedischen Nationalteams gegen Kanada überhaupt.
In den Jahren 2009 und 2012 wurde Elin Holmlöv als Årets hockeytjej ausgezeichnet und war damit die erste Preisträgerin, die den Preis mehr als einmal erhielt.
Insgesamt erzielte sie 50 Tore in 167 Länderspielen für Schweden.[2]
(Legende zur Spielerstatistik: Sp oder GP = absolvierte Spiele; T oder G = erzielte Tore; V oder A = erzielte Assists; Pkt oder Pts = erzielte Scorerpunkte; SM oder PIM = erhaltene Strafminuten; +/− = Plus/Minus-Bilanz; PP = erzielte Überzahltore; SH = erzielte Unterzahltore; GW = erzielte Siegtore; 1Play-downs/Relegation; Kursiv: Statistik nicht vollständig)
