در 9 سالگی برای اولین بار به کلاس شطرنج مرحوم بنکدار در فرهنگسرای بهمن رفت.
بعد از دو، سه ماه آموزش در مسابقه‌ای که برای قهرمانی تهران رده سنی زیر 10 سال برگزار می‌شد، شرکت کرد و موفق به کسب مقام اول شد. این پیروزی انگیزه‌ای شد تا در دنیای شطرنج بیشتر تلاش کند.
آتوسا 7 سال تحت تعلیم هادی مؤمنی بود و مدتی نزد خسرو هرندی و هاملت تومانیان آموزش دیده است.
4 بار قهرمانی آسیا در رده سنی زیر 12، 14 و 16 سال، قهرمان جهان در رده زیر 12 سال، نایب قهرمانی آسیا در رده زیر 18 سال، مقام هفتم جهان در رده زیر 20 سال برای اولین بار در ایران، از جمله مقام‌هایی است که آتوسا پورکاشیان موفق به کسب آنها شده است.
وی استاد بین‌المللی شطرنج است و در مسابقات لیگ برتر بانوان در تبریز در میز یک بازی کرد و اول شد و عنوان قهرمان قهرمانان زنان را به خود اختصاص داد.
سال 76 به عضویت تیم ملی در رده سنی 10 سال و در سال 78 به عضویت تیم ملی بزرگسالان درآمد.
پورکاشیان قهرمان شطرنج زیر ۱۲ سال جهان و برنده مدال برنز شطرنج تیمی به همراه الشن مرادی و احسان قائم مقامی در بازی‌های آسیایی سال 2006 بود.
او نماینده ایران در مسابقات جام جهانی روسیه بود و در سال 2008 ریتینگ 2241 را به خود اختصاص داد.
در سال 2010 دور نهم و پایانی رقابت‌های شطرنج انفرادی قهرمانی آسیا در شهر سوبیک فیلیپین برگزار شد و آتوسا پورکاشیان با 7 امتیاز به عنوان قهرمانی دست یافت و با شایستگی بر سکوی نخست قاره آسیا قرار گرفت.
