Especialista en música contemporánea, trabaja regularmente con el compositor estadounidense Philip Glass, cuyo Orphée dirigió en Nueva York y Alemania, así como el estreno mundial de Les Enfants Terribles de Glass en el Festival de Spoleto (EE.UU.), y más recientemente Glass' Satyagraha y la nueva y exitosa producción de Glass' Akhnaten en la ENO, así como Glass' Passages con Anoushka Shankar en los BBC Proms y en la Filarmónica de París.

En 2019/20 debuta en la Metropolitan Opera con Akhnaten de Philip Glass y en la Minnesota Opera con Don Giovanni. En la misma temporada, Karen Kamensek dirige la Filarmónica de Los Ángeles, la Filarmónica de Londres, la Orquesta de la Radio Polaca y la Orquesta Nacional Húngara. Otros compromisos de concierto la llevan de nuevo a Malmö, Nantes, y a la Orquesta Tonkünstler como parte del Festival de Grafenegg, mientras que regresa a la Ópera de Gotemburgo con una producción de La Bohème.

En 2018/19, regresó a la Ópera Real Sueca con Drácula, habiéndola estrenado con éxito una temporada antes, así como a la ENO con Akhnaten. En la Ópera Nacional de Gales, dirigió "Dead Man Walking" de Jake Heggie, y en la Ópera Nacional de Bergen, "Candide" de Bernstein.

Las invitaciones a conciertos han llevado a Karen Kamensek a la Filarmónica de Oslo, la Filarmónica de Estocolmo, la Filarmónica de Bergen, la Royal Northern Sinfonia, la Orquesta Tonkünstler, la Filarmónica de Dortmunder, la Orquesta Nacional de Burdeos, la Orquesta Filarmónica de Marsella, la Orquesta Bruckner de Linz, la Filarmónica de Duisburgo, la Orquesta de la Radio Noruega, la Orquesta Sinfónica de Norrköping, la Orquesta Filarmónica de Malasia, la Sinfónica de Monterrey y la Orquesta Sinfónica de Odense, Orquesta de Cámara de Lausana, Orquesta de Cámara de París, Orquesta Nacional de Montpellier, Orquesta Sinfónica MDR, Orquesta Sinfónica de Leipzig, Orquesta Sinfónica de la Radio de la ORF de Viena, Filarmónica de Hamburgo, Orquesta Filarmónica de Friburgo, Orquesta Filarmónica Estatal de Brunswick, Filarmónica de la Staatsorchester de Halle, Sinfónica de San Antonio, Orquesta Sinfónica de Basilea, Orquesta Filarmónica Eslovena de Liubliana y Sinfónica de Silicon Valley.

También muy solicitada como directora de ópera director de orquesta, Kamensek ha sido directora invitada en muchos teatros de ópera importantes de todo el mundo, como la Deutsche Oper de Berlín, la Ópera de Fráncfort, la Ópera de Gotemburgo, la Ópera de Israel, la Ópera de Nueva York, la Ópera de Australia, la Ópera Real Danesa, la Ópera de San Diego, la Ópera de San Francisco y la Volksoper de Viena. En su carrera operística destacan producciones como Muerte en Venecia de Britten, Pelléas et Mélisande de Debussy, Susannah de Floyd, La viuda alegre de Lehár, I Pagliacci de Leoncavallo, Cavalleria rusticana de Mascagni, Boris Gudonov de Mussorgsky, Tosca de Puccini, Otello de Verdi y Lohengrin de Wagner.

Kamensek fue primera Kapellmeister de la Volksoper de Viena de 2000 a 2002, y Generalmusikdirektor del Theater Freiburg de 2003 a 2006, tras lo cual asumió el cargo de Chief director de orquesta interina del Teatro Nacional Esloveno de Maribor en la temporada 2007/08. A partir de 2008, Kamensek fue subdirectora general musical de la Ópera Estatal de Hamburgo antes de convertirse en Generalmusikdirektor y jefa director de orquesta de la Ópera Estatal de Hannover en 2011. Dirigió la ópera de Hannover hasta 2016, y durante su mandato dirigió numerosas nuevas producciones, entre ellas Lady Macbeth del distrito de Mtsensk de Shostakovich, Die Meistersinger von Nürnberg de Wagner, Il trittico de Puccini, Calígula de Detlev Glanert y Jenufa de Janacek .