Shimomura leerde piano spelen op vierjarige leeftijd en begon als kind met componeren. Haar inspiratie haalde ze vooral uit klassieke muziek. Ze voltooide haar opleiding piano aan de Osaka College of Music in 1984 en werd pianolerares. Ondertussen begeerde zij een carrière in de computerspelindustrie, vooral omdat ze altijd al een fervente gamer was (en nog steeds is). Toen zij eenmaal begon te solliciteren naar een baan in de computerspelindustrie werd zij aangenomen door Capcom en liet zij haar carrière als pianolerares achter zich, tot ongenoegen van haar ouders.
Capcom / Alph Lyla
Een van haar eerste projecten voor Capcom was het Disney-spel Adventures in the Magic Kingdom voor de NES. Verder schreef zij muziek voor de RPG-reeks Breath of Fire en het spel King of Dragons, allebei spellen voor de Super NES. Samen met andere werknemers van Capcom begon ze een jazzband genaamd Alph Lyla. Samen de andere bandleden componeerde ze ook stukken voor het vechtspel Streetfighter II. Het recentere Streetfighter IV bevat onder meer gemoderniseerde versies van muziekstukken uit Streetfighter II.
Square
In 1993 begon Shimomura te werken bij het bedrijf Square. Het eerste spel waar zij hier muziek voor mocht schrijven was het Super NES-spel Live a Live. Dit speelt zich af in verschillende omgevingen (western, Azië, sci-fi, manga, middeleeuwen/ridders, stenen tijdperk) en vroeg om gevarieerde muziek. In het 16-bit tijdperk componeerde zij ook muziek voor de spellen Super Mario RPG en Front Mission voor de Super NES. Voor het spel Super Mario RPG bewerkte zij composities van de Mario-spellen van NintendocomponistKoji Kondo en van die van de Final Fantasy-reeks van haar (toenmalige) collega Nobuo Uematsu.
Haar composities veranderden toen zij muziek ging schrijven voor computerspellen voor de PlayStation. In het spel Parasite Eve liet Shimomura een duisterder geluid horen. Ook schreef zij muziek voor Legend of Mana. De stijl die zij hierin begon, zette zij voort in Kingdom Hearts.
