Trần Hoàng Kim là chuyền hai được bổ sung ngay giai đoạn 1 giải bóng chuyền VĐQG PV GAS 2020 từ đội bóng Kingphar Quảng Ninh (nay là Than Quảng Ninh). Về với đội bóng Kinh Bắc, cựu chuyền hai của đội bóng vùng mỏ chỉ cần một thời gian ngắn để hòa nhập với lối chơi của HLV Phạm Văn Long.
Tại vòng 1 giải bóng chuyền VĐQG, mặc dù không thường xuyên được tung vào sân song mỗi lần xuất hiện trên sân bóng là một lần Trần Hoàng Kim chứng tỏ giá trị của mình. Tới vòng 2 giải bóng chuyền VĐQG PV GAS 2020, Trần Hoàng Kim được luân chuyển sử dụng nhiều hơn cùng Lê Thị Ánh Nguyệt và chính cô gái sinh năm 1984 đã phần nào góp công không nhỏ vào vị trí thứ 3 của đội bóng non trẻ.
Kết thúc mùa giải, Trần Hoàng Kim hết hợp đồng với đội bóng và cô đã trở lại quê nhà. Chuyền hai Trần Hoàng Kim từng gắn bó với Truyền hình Vĩnh Long trong suốt 7 năm, sau đó tới với Cao su Phú Riềng và là giảng viên của trường Đại học TDTT. Trong suốt quãng thời gian qua, chuyền hai kỳ cựu từng từ chối Đắk Lắk, Hải Dương… và chỉ nhận lời đến với Kingphar Quảng Ninh vì HLV Le Thị Hiền.
Ngay sau đó cô tới Kinh Bắc Bắc Ninh từ đầu mùa giải 2020 và hoàn thành hợp đồng cùng vị trí thứ 3 của giải VĐQG. Kết thúc mùa giải, Trần Hoàng Kim trở lại với vai trò giảng viên đại học bởi hiện tại tuổi tác và sức khỏe khó có thể theo được lứa trẻ tại giải đấu cao nhất quốc nội trong mùa giải 2021.