Uhlířová, die laut ITF-Profil Sandplätze bevorzugte, begann im Alter von sieben Jahren mit dem Tennissport und wurde im August 2002 Profi.
Sie gewann im Doppel fünf WTA-Turniere und 17 ITF-Turniere. Ihre höchste Notierung in der Doppelweltrangliste erreichte sie im Oktober 2007 mit Platz 18. Im selben Jahr stand sie zusammen mit Ágnes Szávay aus Ungarn im Halbfinale der US Open. Es sollte ihr bestes Abschneiden bei einem Grand-Slam-Turnier bleiben.
Nach einer längeren Pause nach den Wimbledon Championships 2013 kehrte sie zur europäischen Sandplatzsaison auf die Tour zurück. Uhlířová, die ab Februar 2013 nur noch im Doppel antrat, musste 2014 in Madrid, Rom und Straßburg durchweg Erstrundenniederlagen hinnehmen. Ebenso erging es ihr bei den French Open. Danach ist sie nur noch ein einziges Mal angetreten, und zwar 2015 bei den French Open, wo sie an der Seite von Elena Bogdan in der ersten Runde ausschied.