Zum Skispringen kam Ulrike Gräßler im Alter von sieben Jahren durch ihren Bruder Axel. Bei der Nordischen Skiweltmeisterschaft 2009 in Liberec/CZE holte sie beim erstmals ausgetragen Skisprung Wettbewerb der Damen die Silbermedaille.

Zum ersten Mal bei einem internationalen Damenspringen am Start war Gräßler bei der FIS-Ladies-Tournee 2001 in Meinerzhagen/GER. Im Winter 2002 belegte sie im FIS-Ladies-Grand Prix den 14. Rang in der Gesamtwertung. Bei der inoffiziellen Juniorenweltmeisterschaft 2004  in Stryn/NOR belegte sie den zweiten Platz. Auch seit der Einführung der Ladies-Continentalcups in der Saison 2004/2005 war sie stets Vorne mit dabei. In der ersten Saison belegte sie in der Gesamtwertung den sechsten Platz. 2005/06 kam sie in der Gesamtcontinentalcup-Wertung auf den zehnten Rang. In der darauffolgenden Saison lief es dann wieder besser für Gräßler uns sie erreichte den zweiten Platz in der COC-Gesamtwertung. Nach einer schwächeren Sommersaison 2007 wurde sie  in der Continentalcup-Saison 2007/08 dann wieder Zehnte.

Nachdem für den Continentalcup im Jahr 2008 eine getrennte Sommer- und Winterwertung eingeführt wurde, konnte sie im Sommer 2008 die Continentalcup-Sommerwertung  vor Magdalena Schnurr und Izumi Yamada für sich entscheiden. In der Gesamtwertung wurde sie Dritte.

Bei der Nordischen Skiweltmeisterschaft 2009 in Liberec/CZE ergatterte sie einen Platz auf dem ersten Damen Podest. Im Sommer machte sie dann da weiter wo sie im Winter aufgehört hatte und gewann mit vier Einzelsiegen abermals die COC-Gesamtwertung. In der Gesamtwertung der Saison musste sie sich am Ende nur Daniela Iraschko geschlagen geben. In der Saison 2010/11 lief es zuletzt nicht optimal für Ulrike Gräßler und die Deutsche schaffte es nicht ganz vorne mit zuspringen. Erst zum Ende des Winters, Ende Februar, erreichte sie bei den Springen in Ramsau/AUT zwei Mal die Podestränge.

Bei den Nordischen Skiweltmeisterschaften 2011 in Oslo/NOR, wo sie in einem schwierigen Springen nach dem ersten Durchgang als dritte noch auf Medaillenkurs war, musste sie sich am Ende mit dem enttäuschenden 19. Platz begnügen.

In der ersten Weltcup-Saison der Skispringerinnen im Jahr 2011/12 war Gräßler dann wieder die Nummer Eins im deutschen Kader. Nach zwei dritten Plätzen bei den Weltcups in Val di Fiemme/ITA und Zao/JPN sowie insgesamt fünf vierten Plätzen schloss sie die Saison auf dem vierten Rang der Gesamtwertung ab.