Известная украинская певица, народная артистка Украины (1985), Лауреат Государственной премии УССР им. Т. Г. Шевченко (1988), Герой Украины (2006).
Родилась 10 октября 1947 года в с. Неделище Житомирской области, Украина. Была пятым из одиннадцати детей в семье Митрофана Устиновича и Антонины Ильковны Матвиенко.
Училась в школе-интернате для детей из многодетных семей в с. Потиевка Радомышльского района Житомирской области.
С 1968 года, после окончания вокальной студии при Украинском народном хоре им. Г. Верёвки (преподаватель по вокалу — Юлия Кроткевич), — его солистка. Сотрудничает также с вокальным трио «Золотые ключи». В качестве солистки хора победила на Всеукраинском конкурсе «Молодые голоса» (1978), Всесоюзном телевизионном конкурсе «С песней по жизни» (1979), Всемирном конкурсе фольклорных песен в Братиславе (1979), XII Всемирном фестивале молодёжи и студентов в Москве (1985). В 1979 году она стала заслуженной, а в 1985 г. — народной артисткой Украины. С 1991 года является солисткой Национального ансамбля солистов «Киевская Камерата».
В репертуаре певицы много народных песен, среди которых обрядовые, лирические, юмористические, песни-баллады, украинские песни XVII–XVIII вв. Сотрудничает Нина Матвиенко и с известными украинскими композиторами — Евгением Станковичем, Оле
гом Кивой, Мирославом Скориком, Ириной Кирилиной, Анной Гаврилец и др.
Певица ведет активную гастрольно-концертную деятельность. Нина Матвиенко с успехом гастролировала во многих странах мира, таких как Польша, Финляндия, Франция, Чехия, Канада, Мексика, США. Её творчество широко тиражировано на разнообразных носителях — от грампластинок до компакт-дисков.
В 1975 году заочно окончила филологический факультет Киевского университета, активно занималась литературным творчеством. Является профессором кафедры музыкального искусства Киевского национального университета культуры и искусств.
Снималась в телеспектаклях («Маруся Чурай»; «Екатерина Белокур»; «Разлилися воды на четире брода»), художественных фильмах («Не пройдёт и года...», 1973; «Прощайте, фараоны!», 1974; «Соломенные колокола», 1987), принимала участие в радиоспектаклях («Полёт стрелы», «Кларнеты нежности»). В 1988 году с Ниной Матвиенко был снят видеофильм «Русалкина неделя». С 1989 года — член Союза кинематографистов Украины.
Певица озвучила ряд научно-популярных, хроникально-документальных кинофильмов, несколько теле- и радиопрограмм. Нина Матвиенко сыграла 16 спектакл
ей с нью-йоркским театром La Mama E. T. C. Среди авторских театрально-режиссёрских работ актрисы — музыкальный спектакль «Под солнцем» (1997) с участием японского танцовщика Тадаши Эндо, а также грандиозное музыкально-сценическое действо «Золотой камень посеем мы» (1998).
С 2004 года принимает активное участие в политической жизни страны.
В 1971 году вышла замуж за художника Петра Гончара (род. 1949) — сына известного украинского фольклориста и этнографа Ивана Гончара.
Пара имеет троих детей — сыновей Ивана (род. 1973), Андрея (род. 1974) и дочь Антонину (род. 1981). Сыновья пошли по пути отца, оба они — художники. В 2005 году Иван Матвиенко постригся в монахи. Дочь продолжает дело матери.
Герой Украины (с вручением ордена Державы, 21.01.2006 — за вершинный песенный талант, пробуждающий и возвеличивающий духовную силу украинского народа).
В 1996 году певица была награждена высшим знаком отличия Фонда Международной премии имени Н. А. Касьяна — орденом Николая Чудотворца.
В 1997 году Нина Матвиенко стала кавалером ордена княгини Ольги III степени.
Лауреат Государственной премии Украины им. Т. Шевченко (1988)