W 2006 roku wystąpiła na igrzyskach olimpijskich w Turynie, zajmując 46. miejsce w biegu indywidualnym. Na rozgrywanych cztery lata później igrzyskach w Vancouver była między innymi szósta w sztafecie i trzynasta w biegu indywidualnym. W 2014 roku, razem z koleżankami z reprezentacji zwyciężyła w sztafecie podczas igrzysk olimpijskich w Soczi. Był to pierwszy w historii medal olimpijski dla Ukrainy w tej konkurencji. Brała też udział w igrzyskach olimpijskich w Pjongczangu w 2018 roku, gdzie jej najlepszym wynikiem było dziewiętnaste miejsce w biegu masowym.
Jej siostra bliźniaczka – Wita Semerenko, również jest biathlonistką.
Osiągnięcia Igrzyska olimpijskie
Mistrzostwa świata
Mistrzostwa Europy
Mistrzostwa świata juniorów
Puchar Świata Miejsca w klasyfikacji generalnej Sezon Miejsce 2005/2006 - 2006/2007 47. 2007/2008 28. 2008/2009 24. 2009/2010 13. 2010/2011 10. 2011/2012 21. 2012/2013 20. 2013/2014 9. 2014/2015 3. 2015/2016 47. 2016/2017 78. 2017/2018 21. 2018/2019 47. 2019/2020 33. 2020/2021 59.