Elle devient championne du monde junior pour la première fois en 2005.
En , elle est renversée par un véhicule pendant un entraînement avec ses frères Gee et Dan Atherton qui sont également vététistes professionnels[1]. Blessée à l'épaule, elle doit subir une greffe de nerf et renonce à courir en compétition en 2009[2],[3].
Depuis la saison 2012, la structure de la fratrie Atherton est intégrée au team GT Factory Racing. Rachel, son frère Gee et Marc Beaumont courent en DH tandis que Dan Atherton se tourne vers l'enduro et la DH Marathon.
En , Rachel Atherton devient la première femme à remporter 10 manches de Coupe du monde consécutives, dépassant le record précédemment détenu par Anne-Caroline Chausson[5]. Elle réussit également l'exploit de remporter toutes les manches de Coupe du monde de la saison.
En 2019, elle gagne sur le premier VTT de descente Atherton Bikes, créé par ses frères. Mais après deux victoires de manches, elle se blesse au pied et doit arrêter sa saison. Se rupture du tendon d'Achille lors d'un entraînement aux Gets va l'éloigner des courses pendant plusieurs années.
Elle compte 39 victoires de manches en Coupe du monde de descente, soit 2 unités de moins que le record d'Anne-Caroline Chausson. Après une saison 2020 tronquée par la pandémie de Covid-19, elle met de côté sa carrière pour donner naissance à sa fille le 4 août 2021[6]. Elle fait son retour en juin 2022, en prenant la sixième place de la manche de Coupe du monde de Lenzerheide[7], puis ne participe à aucune course le reste de la saison.
↑(en) James Smurthwaite, « Leogang World Cup 2016: Rachel Atherton takes record breaking tenth consecutive win », dirtmountainbike.com, (lire en ligne, consulté le )
