Em 2012, tornou-se a maior artilheira do futebol feminino da história dos Jogos Olímpicos. Em 2016, nos Jogos Olímpicos do Rio de Janeiro, tornou-se a maior artilheira do futebol em Jogos Olímpicos, independente de gênero, com a marca de 14 gols.
Após atuar em pequenos clubes de São Paulo, no início da carreira, foi jogar na Alemanha, onde atuou pelos times Turbine Potsdam e Wolfsburg.
Concorreu ao prêmio de melhor jogadora do mundo pela FIFA em 2007 e 2008, onde nas duas oportunidades acabou ficando em terceiro lugar, atrás da alemã Birgit Prinz, e da Brasileira vencedora nas duas ocasiões, Marta.
De volta ao Brasil, em agosto 2008, teve uma breve passagem pelo Corinthians, antes de se transferir para o Chicago Red Stars, dos Estados Unidos. E foi medalhista em Pequim 2008, com 23 anos.
Após o fim da temporada 2009 da Liga de futebol feminino dos Estados Unidos, foi contratada pelo Santos feminino, pelo qual foi campeã da primeira e segunda Copa Libertadores da América de Futebol Feminino. Ela ajudou seu clube a vencer as duas competições e marcou um gol na final da Copa do Brasil.
Em setembro de 2011, ela se juntou ao WFC Rossiyanka da Rússia. Um ano depois, mudou-se para o São José de São José dos Campos, Brasil. No início de 2013, foi anunciado que Cristiane se juntaria ao Icheon Daekyo na WK-League da Coreia do Sul. Ela deixou a Coreia do Sul pouco depois, para se juntar ao Centro Olímpico no Brasil.
Em agosto de 2015, Cristiane e a compatriota Érika fizeram uma dupla transferência para o Paris Saint-Germain. O técnico do PSG, Farid Benstiti, já conhecia Cristiane, tendo sido seu treinador no Rossiyanka da Rússia.
Em fevereiro de 2017, Cristiane se juntou ao Changchun Dazhong Zhuoyue da China, em uma transferência do PSG e se tornou a jogadora mais bem paga do mundo.
No dia 14 janeiro de 2019, Cristiane volta a atuar no Brasil e anuncia acerto com o São Paulo, sendo também a primeira a reforçar a equipe feminina do tricolor paulista.
Em 2020, acertou seu retorno ao Santos.
Em 4 de julho de 2021, foi contratada pelo Grupo Globo para ser comentarista esportiva, estreando no futebol feminino olímpico, em 21 de julho.