В начале 1930-х годов стала чемпионкой СССР по академической гребле в составе команды «Московская восьмерка».
В 1930-х годы начала заниматься горными лыжами, стала одной из первых победительниц чемпионатов страны. В послевоенные годы неоднократно подтверждала свой титул.
Участница Великой Отечественной войны.
После окончания спортивной карьеры, работала старшим преподавателем кафедры физвоспитания МВТУ им. Баумана и подготовила десятки мастеров спорта — горнолыжников.
Муж Нины Васильевны, Леонид Сергеевич Хоменков — известный советский тренер по легкой атлетике, заслуженный тренер СССР, мастер спорта, вице-президент ИААФ.
По сообщению газеты «Спорт-Экспресс», Хоменкова была моделью для скульптуры «Девушка с веслом».