Profesionalno je počela da igra tenis u septembru 2013. U karijeri je osvojila dva VTA turnira u pojedinačnoj konkurenciji. Od 2018. Osaku trenira Saša Bajin koji je srpskog porekla.[1] Prvi VTA trofej osvojila je 2018. godine u Indijan Velsu, gde je pobedila neke od bivših prvih igračica sveta i velike šampionke, kao što su: Marija Šarapova, Simona Halep, Karolina Pliškova, a u velikom finalu pobedila je Dariju Kasatkinu rezultatom 6:3, 6:2. Na Rolan Garosu i Vimbldonu učešće završava u trećem kolu. Nakon toga, usledio je period nešto lošije igre, ali sve je rezultiralo plasmanom u finale Otvorenog prvenstva SAD u kom je pobedila Serenu Vilijams rezultatom 6:2, 6:4. Postala je prva Japanka u istoriji tenisa koja je osvojila i igrala u finalu nekog grend slema.[2] Takođe, meč je protekao i u znaku protivnice, koja je optuživala sudiju za krađu poena, na šta joj je on odgovorio oduzimanjem gema. Na kraju, u trenucima, dodele trofeja za pobednicu turnira, publika je zviždala i izazvala suze kod mlade pobednice. Pobeda na turniru, joj je donela i proboj na sedmo mesto na svetskoj listi.
Osaka je osvojila drugi grend slem na Australijan openu 2019. godine pobedom u finalu nad Čehinjom Petrom Kvitovom. Nakon osvajanja tog turnira izbila je na prvo mesto WTA rang liste u pojedinačnoj konkurenciji.[3]
Majka joj je Japanka, a otac poreklom iz Haitija, ima stariju sestru po imenu Mari.[4][5][6]