ในปี พ.ศ. 2552 ระหว่างที่เธอกำลังศึกษาอยู่ที่โรงเรียนมัธยมปลายอิตามินิชิจังหวัดเฮียวโงะ เธอผ่านการออดิชันของสังกัด FLaMme จึงย้ายมาพำนักอาศัยอยู่ในโตเกียวในเดือนเมษายนเพื่อเตรียมตัวเป็นนักแสดงอย่างเต็มตัว[6] อาริมูระได้ร่วมแสดงครั้งแรกในปี พ.ศ. 2553 ในละครโทรทัศน์เรื่อง Hagane no Onna ที่ออกอากาศทางสถานีโทรทัศน์ทีวีอาซาฮิ[7] หลังจากนั้นได้รับบทแสดงละครโทรทัศน์อยู่เรื่อย ๆ จวบจนถึงปี พ.ศ. 2556 เธอก็ได้แสดงละครโทรทัศน์ช่วงเช้าเรื่อง อามะจัง สาวน้อยแห่งท้องทะเล โดยรับบทเป็นแม่ตอนวัยสาวของอากิ อามาโนะ (แสดงโดย เรนะ โนอูเน็น) ถึงแม้จะเป็นบทที่ไม่โดดเด่นอะไร แต่นั้นทำให้เธอได้เป็นจุดสนใจอย่างมากในปีนั้น โดยภายหลังอาริมูระได้รับโอกาสในการร่วมงานแสดงอื่น ๆ ตามมาจนทำให้ได้รับแต่งตั้งให้เป็น "เอกอัครราชทูตจังหวัดเฮียวโงะ" ใเดือนเมษายนปีเดียวกัน[8]

ในปี พ.ศ. 2557 จากผลการสำรวจความคิดเห็นของบริษัทออริคอน ในหัวข้อ "คุณคิดว่านักแสดงชายและหญิงคนไหนจะดังฉุดไม่อยู่ในปี 2557" คาซูมิได้รับเลือกให้อยู่ในอันดับที่ 1 สำหรับฝ่ายนักแสดงหญิง[9][10] จนในที่สุดในปี พ.ศ. 2558 เธอได้นำแสดงครั้งแรกในละครโทรทัศน์เรื่อง Umi ni Furu โดยหลังจากนั้นเธอก็ได้รับบทนักแสดงนำเป็นต้นมา[11]

ผลการสำรวจความคิดเห็นบนเว็บไซต์ "ไดซูกิ เจดราม่า พลัส" ในปี พ.ศ. 2563 และ พ.ศ. 2564 ในหัวข้อ "ดาราญี่ปุ่นขวัญใจคนไทย" เธอติดอยู่ใน 10 อันดับแรกเสมอ[12][13]