Jej kariera sportowa była pełna sukcesów. Ten najcenniejszy odnotowała 21 lutego 1960 r. w amerykańskiej miejscowości Squaw Valley, gdzie wywalczyła brązowy medal olimpijski w wyścigu na 1500 metrów. Przegrała tylko z Rosjanką Lidią Skoblikową i koleżanką z reprezentacji Elwirą Seroczyńską.

"Wiedziałam, że jestem w wielkiej formie, po wyniku Elwiry widać było, że po prostu jesteśmy świetnie przygotowane przez trenera właśnie na ten, najważniejszy w całej karierze start. Ruszyłam jak do sprintu. Przez półtora okrążenia jechałyśmy idealnie równo, ruch w ruch, krok w krok. Na kolejnym wirażu objęłam prowadzenie, ale Skoblikowa jakby włączyła dodatkowe zasilanie i zaczęła się oddalać, pięć, dziesięć, piętnaście metrów. Zebrałam wszystkie siły i przyspieszyłam. Byłam znów coraz bliżej. Niestety meta znajdowała się już za blisko. Kiedy podano nasze czasy aż krzyknęłam z radości. Lidia ustanowiła rekord świata, ale ja, mając tak świetną partnerkę, uzyskałam trzeci czas! Jestem trzecia! Mam medal! Rzuciłyśmy się z Elwirą sobie w objęcia. Ona ma srebro, a ja brąz! Cóż za cudowny dzień!" - wspominała po latach Pilejczyk.

Był to trzeci w historii medal biało-czerwonych w zimowych igrzyskach.

Poza tym Pilejczyk zdobyła srebro na 1000 m w mistrzostwach świata w 1960 w szwedzkim Oestersund. 37 razy zdobyła tytuł mistrzyni Polski, ustanowiła 48 rekordów kraju.

Po zakończeniu czynnej kariery zawodniczej nadal była związana z łyżwiarstwem szybkim. Jako trenerka wychowała wielu znakomitych zawodników, którzy, idąc w jej ślady, zdobywali medale i ustanawiali kolejne rekordy. Sama kilka razy triumfowała w kolejnych kategoriach wiekowych w mistrzostwach globu weteranów.

Jej dokonania były wielokrotnie nagradzane, została odznaczona m.in. Srebrnym i Brązowym Medalem za Wybitne Osiągnięcia Sportowe oraz Krzyżem Kawalerskim i Krzyżem Oficerskim Orderu Odrodzenia Polski. W czerwcu 2002 roku Rada Miejska w Elblągu nadała jej tytuł Honorowego Obywatela Elbląga.