Блит Хартли начала заниматься прыжками в воду с 11 лет. Первый успех пришёл на панамериканских играх в 1999 году. На них юная Блит завоевала серебряную и бронзовую медали в индивидуальных соревнованиях.
Первое участие в Олимпийских играх принесло Хартли неплохие результаты. В индивидуальных прыжках с трёхметрового трамплина Блит пробилась в финал и заняла 10 место, а в синхронных вместе с Эйрин Балмер—пятое место.
После этих игр Хартли стала прыгать вместе Эмили Хейманс и результаты стали заметно улучшаться. Сначала было завоёвано золото в синхронном трамплине на панамериканских играх 2003 года, а вслед за этим было сверхудачное выступление на летних Олимпийских играх 2004 года, где пара Хартли-Хейманс уступила только китайскому и российскому дуэтам.
В 2008 году на играх в Пекине Блит выступала только в индивидуальных прыжках с трамплина и остановилась в шаге от пьедестала.
После игр в Пекине Блит Хартли решила завершить спортивную карьеру.