Née le 25 novembre 1925 dans la région de Donetsk (Ukraine), Nonna Mordioukova a fait ses études à l'Institut fédéral d'Etat du Cinéma (VGIK) à Moscou. Artiste du Peuple de l'URSS et lauréat des prix d'Etat de l'URSS et de la Russie, "elle vivait du cinéma (...) et jusqu'à son dernier moment, elle rêvait des nouveaux rôles", a dit la sœur de l'actrice, Natalia Mordioukova.
Au cinéma, Nonna Mordioukova a joué notamment dans
Le Commissaire d'Alexandre Asskoldov ou
La Parentele de Nikita Mikhalkov.
