28-åringen vann tävlingarna på både 1 500 meter och 5 000 meter under de amerikanska friidrottsmästerskapet 2019 och sågs som en stor medaljkandidat inför Tokyo-OS.
Men det blir inget olympiskt spel för Houlihan.
Den amerikanska löparen meddelar i ett uttalande att internationella antidopningsbyrån Wadas testprov visat spår av den anabola steroiden nandrolon.
Houlihan hävdar att hon är oskyldig och att det positiva provsvaret kan ha berott på att hon ätit fläsk.
"Jag har förstått att fläsk kan leda till falska positiva tester för nandrolon eftersom vissa typer av grisar producerar kött med naturligt höga värden", skriver hon i sociala medier.
"Jag har gjort allt jag kunnat för att visa min oskuld. Jag klarade ett lögndetektortest och lät en toxikolog ta hårprov från mig", skriver hon.
Houlihan, som tävlade i OS i Rio 2016, säger att avstängningen krossat hennes drömmar om både Tokyo-OS och sommarspelen i Paris 2024.
"Jag är förkrossad, bruten, arg, förvirrad och känner mig förrådd av sporten jag älskat och förlorat mig i. Jag har aldrig tagit prestationshöjande substanser", skriver hon.