Мари Хартман родилась в еврейской семье социалистических взглядов, позже обратившейся в буддизм, и выросла в районе залива Сан-Франциско (Бэй-Эриа, пригороды г. Сан-Франциско). Поступила на профессиональные курсы медсестёр при Университете штата в Сан-Франциско и закончила их с отличием в 1985 году, в 26 лет. Имеет лицензию медсестры.
B 1982 году начинает вместе со своей однокурсницей работать стриптизёршей в театре «О’Фарелл» братьев Митчеллов.
В 1984 году дебютировала в порнокино — в картине «Educating Nina», поставленной Джульет Андерсон. Фильм имел большой успех. С тех пор Нина снялась в 803 полнометражных взрослых фильмах и стала одной из самых узнаваемых актрис в порноиндустрии. На вопрос, почему же она выбрала себе как псевдоним имя «Нина», она сказала, что Нина было намного проще выговорить японским туристам, балующим своими частыми посещениями место, в котором она работала стриптизершей. «Хартли» же она выбрала потому, что ей очень нравилась в своё время рекламирующая камеры Мэриетт Хартли на пару с Джеймсом Гарнером.
В среде порноиндустрии она известна как Баббл Бат, благодаря своей пятой точке и картинам, делавшим акцент на анальных, межрасовых и лесбийских сценах.
Политически Нина является социалисткой, хотя в последнее время обозначает себя как либералку. В 1980-х, когда она была задержана полицией в Лас-Вегасе и стала мишенью возглавляемой Андреа Дворкин борьбы с порнографией, троцкистская Спартакистская лига развернула кампанию в поддержку Нины Хартли. Как секс-позитивная феминистка, обращаясь к другим женщинам, она высказывается: «Секс — это не то, что мужчины делают вам, и не что-то, чего мужчины хотят добиться от вас. Секс — это, когда вы глубоко ныряете в процессе и отталкиваетесь с каждым движением, когда он входит в вас».
Нина — открытая бисексуалка и описывает себя как атеистку.
Первый брак Нины с неким Дэвидом длился в 1983—2000 года. С 7 июля 2003 года Хартли замужем за режиссёром порно-фильмов Эрнестом Грином (род.1952). У неё нет детей, женщина страдает миомой матки. Имеет восьмерых племянников и племянниц.