Il 6 novembre 2023 ha raggiunto la sua migliore posizione nel singolare WTA piazzandosi 63º. L'8 agosto 2022 ha raggiunto il miglior piazzamento mondiale nel doppio alla posizione n°174.
Ha debuttato al Torneo di Katowice 2013 in doppio con Katarzyna Pyka.
A livello ITF, in singolare ha conquistato 6 titoli, il più importante dei quali nel 2023 a Les Franqueses del Vallès ($100K), battendo nell'ultimo atto l'ex top-5 Sara Errani. Nel circuito WTA 125, ha ottenuto un successo a Concord nel 2021, vincendo in finale su Renata Zarazúa per 6-3, 7-6(4). A livello slam, ha ottenuto il terzo turno a Wimbledon 2022 e gli ottavi di finale all'Australian Open 2024, battendo l'ex top-5 Garcia al secondo turno e cedendo solamente a Coco Gauff.
In doppio ha vinto 4 titoli ITF e raggiunto altre 4 finali.
In Fed Cup ha disputato 6 match, con un bilancio di 3 vittorie e altrettante sconfitte.
Il 26 luglio 2024, Magdalena raggiunge la sua prima finale WTA della carriera in singolare, al Livesport Prague Open di Praga, dove è sconfitta dalla connazionale Magda Linette con il punteggio di 2-6, 1-6. Questa è la prima finale disputata fra due giocatrici polacche nella Open Era.[1] Il 15 settembre, invece, conquista il primo titolo WTA della carriera al Guadalajara Open Akron di Guadalajara, battendo in finale la qualificata Olivia Gadecki con il punteggio di 7-6(5), 6-4. Fręch diventa la quarta tennista polacca di questo secolo a conquistare un titolo dopo Agnieszka Radwańska, Magda Linette e Iga Świątek. Questa vittoria le permette di raggiungere il best ranking al numero 32 della classifica WTA.[2]