Chen nahm an den Eiskunstlauf-Juniorenweltmeisterschaften 2014 teil, bei denen sie den neunten Platz erreichte. Bei ihrer zweiten Teilnahme 2015 verbesserte sie sich auf den achten Platz.
In der folgenden Saison wurde sie US-amerikanische Meisterin. Bei ihren ersten Weltmeisterschaften, 2017 in Helsinki, stellte sie in Kurzprogramm und Kür persönliche Bestleistungen auf, wodurch sie Vierte wurde.
Bei den Olympischen Winterspielen 2022 in Peking, bei denen sie im Teamwettbewerb zusammen mit dem US-amerikanischen Team die Goldmedaille gewann, trat sie sowohl in der Kür als auch im Kurzprogramm an. Im darauffolgenden Einzelwettbewerb konnte Chen den 16. Platz erreichen.