Родилась 25 апреля 1922 года в деревне Яругино Ивановской области в многодетной крестьянской семье (12 детей). Родители работники колхоза. Девичья фамилия Иванова.
В 6 лет ее забрала к себе тетя, у которой не было детей, в город Горький. Училась отлично. Собиралась стать врачом, но тетя внезапно умерла, и ее выгнал муж тети. Вернулась к родителям в деревню.
Вышла замуж за 3 месяца до войны.
Когда началась Великая Отечественная война, ей было 19 лет. Она выучилась на шофера и возила военные снаряды. Узнала о том, что ее муж пропал без вести. Чуть позже оформила развод и вышла замуж за А.С. Петухова.
После войны воспитывала 7 детей (3 из них дети мужа). Работала делопроизводителем в военкомате.
Жила с семьей в подвале военкомата. А.С. Петухов просил жилплощадь, но ему везде отказывали. Тогда Надежда Васильевна собрала последние деньги и отправила И.В. Сталину телеграмму по поводу жилья. Пришел ответ: «Вселить в 24 часа и доложить». Получили квартиру на улице Марата в городе Курске в доме, который был построен в 1895 году.
В 1977 году ушла на пенсию. Растила внуков и правнуков.
Умерла 10 ноября 2014 года от инсульта в возрасте 92 лет.