Nina começou a carreira tentando ser pianista clássica. Para bancar seus estudos em Nova York, trabalhava em clubes e como professora de piano. Seu talento vocal ganhou fama quando, ao tentar emprego em uma casa noturna, lhe foi exigido que soubesse cantar, além de tocar piano.
No fim da década de 50, ganhou seu primeiro contrato. Seu primeiro disco, Little Girl Blues, foi lançado em 57, recheado de releituras de clássicos do gênero.
Dois anos mais tarde, Nina gravaria aquele que seria seu maior sucesso popular. Sua versão de "I Loves You, Porgy", de George Gershwin, foi a única faixa da cantora que atingiu as paradas de sucesso.
Dona de uma voz poderosa e melancólica, Nina não limitava seu repertório ao jazz. Nas dezenas de álbuns que lançou, ela variou confortavelmente ao blues, soul, gospel e pop - incluindo aí Beatles, Bee Gees e musicais da Broadway.
Outra de suas características mais marcantes é o envolvimento político da sua carreira. Lutando principalmente contra a discriminação racial, compôs pérolas do movimento em homenagem a negros assassinados pelo mundo, incluindo aí Martin Luther King, que inspirou "Why? The king of love is dead".
No começo dos anos 70, Nina abandonou os EUA magoada com as gravadoras e com o crescente racismo no país. Ela se dizia manipulada pelo "show business". Vagou pelo mundo, morando na Libéria, Suíça, Holanda, Barbados e outros lugares, até se fixar na França, onde viveu até o fim.
Nina tinha 70 anos e morreu, segundo nota divulgada à imprensa por seu empresário, de causas naturais.