วราภรณ์ บุญสิงห์ มีภูมิลำเนาเดิมอยู่ที่จังหวัดศรีสะเกษ เริ่มเล่นฟุตบอลตั้งแต่เด็ก เนื่องด้วยคิดว่าเป็นสิ่งท้าทาย และในวัยเพียง 12 ปี เธอก็สามารถเป็นตัวแทนเยาวชนของจังหวัดศรีสะเกษเข้าแข่งขันกีฬาเยาวชนแห่งชาติ ครั้งที่ 20 ที่จังหวัดสุโขทัย และได้รับรางวัลเหรียญเงิน โดยในช่วงแรกเธอไม่ได้ทำหน้าที่ในตำแหน่งผู้รักษาประตู หากแต่ทำหน้าที่เป็นผู้เล่นทั่วไป ก่อนที่จะเข้ามารับการคัดเลือกศึกษาต่อที่โรงเรียนกีฬา จังหวัดขอนแก่น ครั้นเมื่อทางโรงเรียนขาดผู้ทำหน้าที่รักษาประตู เธอจึงลองทำหน้าที่ดังกล่าว และสามารถทำได้ดี ก่อนที่จะเกิดความชอบและจริงจังกับตำแหน่งนี้มาโดยตลอด[8]

ครั้นเมื่ออายุ 14 ปี เธอก็ได้รับการเรียกตัวเข้าร่วมชุดเยาวชนรุ่นอายุไม่เกิน 17 ปีทีมชาติไทย เพื่อเข้าร่วมการแข่งฟุตบอลเยาวชนรุ่นอายุไม่เกิน 17 ปี ชิงแชมป์เอเชีย ที่ประเทศเกาหลีใต้ จากนั้นเธอก็ได้ทำหน้าที่ให้แก่ทีมชาติไทยเรื่อยมา ทั้งในชุด 17 ปี, 19 ปี, ปรีโอลิมปิก จนถึงฟุตบอลหญิงทีมชาติไทยชุดใหญ่ โดยเธอได้รับเหรียญทอง ทั้งจากการแข่งกีฬาเยาวชนแห่งชาติ และกีฬาแห่งชาติ รวมถึงซีเกมส์ ที่ซึ่งเธอได้รับทั้งเหรียญทอง, เหรียญเงิน และเหรียญทองแดง[8]

เดือนมกราคม พ.ศ. 2552 วราภรณ์ บุญสิงห์ ได้เป็นหนึ่งในนักกีฬาฟุตซอลหญิงจากวิทยาลัยบัณฑิตเอเชีย เข้าร่วมแข่งขันกีฬามหาวิทยาลัยแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 36 ที่จัดขึ้น ณ มหาวิทยาลัยรามคำแหง[9]

วันที่ 9 กันยายน พ.ศ. 2556 วราภรณ์ บุญสิงห์ ได้ทำหน้าที่ในการรักษาประตู ในการแข่งเอเอฟเอฟวีเมนส์แชมเปียนชิพ 2013 ที่จัดขึ้น ณ ย่างกุ้ง ประเทศพม่า โดยได้พบกับทีมชาติเวียดนาม[10] ซึ่งในนัดดังกล่าว ทั้งสองทีมได้เป็นฝ่ายเสมอกันที่ 0-0 ประตู[11] และในวันที่ 15 กันยายน ทีมของเธอได้พบกับทีมชาติออสเตรเลียรุ่นอายุไม่เกิน 19 ปี โดยทีมชาติไทยเป็นฝ่ายแพ้ที่ 2-3 ประตู[12]

ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2556 วราภรณ์ได้ทำหน้าที่เป็นผู้รักษาประตูให้แก่ฟุตบอลหญิงทีมชาติไทย ในการแข่งฟุตบอลในซีเกมส์ 2013 ที่มัณฑะเลย์ ประเทศพม่า[13] โดยในรอบรองชนะเลิศ ทีมของเธอได้พบกับทีมชาติพม่า[14] ซึ่งได้มีการยิงจุดโทษเพื่อหาทีมผู้ชนะ โดยทีมของเธอเป็นฝ่ายชนะที่ 11-10 ประตู[15][16] รวมถึงในรอบชิงชนะเลิศ ที่ทีมของเธอเป็นฝ่ายชนะทีมชาติเวียดนามซึ่งเป็นแชมป์เก่า และสามารถรับรางวัลเหรียญทองได้สำเร็จ[17][18][19]