Нина Настасья родилась в Голливуде, Лос-Анджелес, в начале 1990-х годов переехала в Нью-Йорк и здесь начала музыкальную карьеру исполнительницы собственных песен. Свой первый альбом Dogs Нина Настасья записала при посредстве Стива Альбини и выпустила в 2000 году на независимом лейбле Socialist Records, тиражом лишь 1500 экземпляров, который сама оформила (в роскошном, классическом стиле) и — к концу 2000 года — быстро распродала на концертах. Стив Альбини передал экземпляр пластинки Джону Пилу; тот пришёл в восторг, назвав альбом «потрясающим», и стал включать песни Настасьи в свою программу на BBC Radio 1, обеспечив певице культовую популярность в Британии.
Сам же Альбини в интервью Mojo рассказывал:
В апреле 2002 года Нина Настасья выпустила второй альбом The Blackened Air, на Touch and Go Records. Здесь же вышли более мрачный Run to Ruin (2003), записанный также Стивом Альбини, и перевыпуск дебютного альбома. Весь 2005 год Нина провела, гастролируя по Европе; она дала концерты на Балканах и в России.
В 2002—2004 годах Нина Настасья записала шесть сессий у Джона Пила; две её песни, «Ugly Face» (#4, 2002) и «You, Her & Me» (#13, 2003), включались им в итоговые списки лучших песен 2002 и 2003 годов. Последнюю из своих сессий для Пила в 2004 году Нина Настасья записала c группой «Хуун-Хуур-Ту», участников которой пригласила в британский тур. Промоутер Александр Чепарухин вспоминал:
Совместное турне с Huun-Huur-Tu имело успех, и с тех пор Нина Настасья сделала гастроли с группой своим стороним проектом; их последний концерт состоялся в Исландии.
Сохранив связь с Альбини и барабанщиком Джимом Уайтом, постоянным участником ансамбля (играющим также в Dirty Three), певица перешла на Fat Cat Records. Смена лейбла, по словам певицы, не была связана «со скандалом», всего лишь «с движением». В записи следующего альбома, On Leaving (2006) приняли участие давний партнер, бойфренд Кеннан Гудьонсон, а также другие ветераны её группы: Дилан Вилемса (виола), Джей Беллроуз (ударные), Стивен бек (фортепиано).
Второй альбом певицы на лейбле Fat Cat, You Follow Me (2007), явился результатом сотрудничества с Джимом Уайтом и был записан лишь с гитарой и ударными. Альбом характеризовался как точно сфокусированная пластинка, «документ углубленного диалога двух выдающихся музыкантов». После этого релиза Нина Настасья и Уайт дуэтом вышли в турне по еврпейским странам, США и Австралии.
В феврале 2008 года вышел сингл «What She Doesn’t Know» Заглавный трек, также как и песня «Your Red Nose», была записана Стивом Альбини в ходе сессий к альбому On Leaving. Настасья назвала сингл «хорошим дополнением к You Follow Me». Сингл «Cry, Cry, Baby» вышел 10 мая (в США — 18 мая).
В июне 2010 года на FatCat вышел альбом Outlaster.
Нина Настасья живет с бойфрендом, музыкантом и антрепренёром Кеннаном Гудьонсоном в богемном манхэттенском районе Челси, в квартире, которая (согласно биографии на сайте Southern) являет собой «воплощение нью-йоркского романтизма, включая безымянного кота» .