Нина Тимофеевна окончила 7 классов школы в  родном селе. С 1932 г. Работала на шахте 22 (ныне шахта "Княгининская") выборщицей породы, откатчицей и телефонисткой.

Когда 1 ноября 1941г. Княгиневка была оккупирована немецко-фашистскими войсками, Н. Т. Гнилицкая спрятала у себя в доме раненого в бою красноармейца  Тугая. Под покровом темноты она с 17-летней Прасковьей Белогрудовой вывела переодетого в штатскую одежду бойца в расположении советских войск, прихватив у немцев 3 подводы с лошадьми. Владевшая стрелковым оружием и гранатами, методами оказания первой медицинской помощи и хорошо знавшая местность 2 ноября 1941 г. была зачислена  добровольцем в  465-ю отдельную  разведывательную  роту 383-й стрелковой дивизии 18-й армии Южного фронта.

В ночь с 6 на 7 ноября 1941 г. Нина Гнилицкая провела группу разведчиков в родное село. В ходе ночного боя был ранен один из разведчиков. Рядовая Н. Т. Гнилицкая вынесла его с поля боя и оказала первую помощь. 11 ноября будучи в разведке за линией фронта она собрала ценные разведданные о дислокации войск противника в сёлах Княгиневка,Андреевка, Весёлое, а также обнаружила сосредоточение немецких войск в районе села Коренное, что позволило предотвратить захват немцами электростанции в посёлке Штергрэс. 12 ноября 1941 г. она участвовала в пятичасовом бою за посёлок наравне с мужчинами. В решающий момент боя рядовая Н. Т. Гнилицкая обошла противника с тыла и открыла огонь, вызвав панику  среди немцев, что позволило роте перейти в контратаку и отбросить противника. В ходе боя Нина Гнилицкая лично уничтожила 10 немецких солдат и оказала помощь четырём раненым красноармейцам. Днём 13 ноября 1941 г. разведчица вновь перешла линию фронта и собрала разведданные о системе обороны немцев на северной окраине села Княгиневка, а так же приметила дома, где немецкие солдаты устраивали ночлег. Ночью 14 ноября 1941 г. она участвовала в налете на село, в ходе которого было уничтожено 12 немецких солдат, захваченно оружие, важные штабные документы и контрольный пленный.

В декабре 1941г. 383-я стрелковая дивизия готовилась перейти в контрнаступление. С целью уточнения немецких позиций и выявления скрытых огневых точек группе разведчиков под командованием политрука роты Спартака Железного было поручено провести  разведку боем у села Княгиневка. 10 декабря 1941 г. группа С. А. Железного вышла на северную окраину села и завязала бой. Стрелковое подразделение, которое должно было прикрывать разведгруппу, выполнить боевую задачу не сумело, в результате чего группа С. Железного попала в окружение. На предложение сдаться бойцы ответили отказом, предпочитая смерть фашистскому плену. Нина Гнилицкая сражались до последнего своего вздоха.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 31 марта 1943 г. за образцовое выполнение заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками и проявленные при этом отвагу и геройство, красноармейцу Гнилицкой Нине Тимофеевне было присвоено звание Героя Советского союза посмертно. Похоронена в братской могиле в городе Вахрушево Луганской области Украины.