Надежда Толоконникова родилась 7 ноября 1989 года в Норильске.

Надежда — бывшая участница арт-группы «Война». Принимала участие в большинстве громких акциях «Войны», включая скандальную акцию в Государственном биологическом музее имени К. А. Тимирязева в 2008 года, разбрасывание тараканов в здании Таганского суда в 2010 году («Тараканий суд»).

3 марта 2012 года по обвинению в хулиганстве в связи с несанкционированным выступлением в храме Христа Спасителя была арестована (также были арестованы Екатерина Самуцевич и Мария Алёхина). 17 августа 2012 года все девушки были приговорены к двум годам лишения свободы колонии общего режима.

В августе 2012 года в составе арт-группы «Pussy Riot» Надежда Толоконникова была выдвинута на премию Кандинского в номинации «Проект года».

Муж - Петр Верзилов, художник-акционист, лидер арт-группы «Война». Пара воспитывает дочь Геру (родилась в 2008 году).