Вита Александровна Семеренко родилась 18 января 1986 года в Краснополье, Украина.

У Виты есть сестра двойняшка Валя, которая родилась на 15 минут позже и старшая сестра Оксана, которая старше на 4 года.

Учась в четвертом классе, Вита вместе с сестрой Валей начала заниматься в секции лыжных гонок. Спустя несколько лет сестры перешли в биатлон.

После окончания школы, Вита поступила в Сумской государственный педагогический университет им. А.С. Макаренко.

В 2005 году Вита завоевала две серебряные медали на молодёжном чемпионате мира в Контиолахти и бронзовую медаль в Новосибирске.

В сезоне 2006/2007 Вита начала принимать участие в Кубке мира по биатлону. В первый сезон значительных результатов достичь не удалось, Вита заработала 62 очка и закончила сезон на 46-м месте.

В следующем сезоне Вита успешно выступила на этапе Кубка мира в Оберхофе, а также завоевала четвертое место в масс-старте на чемпионате мира в Остерсунде. В итоге сезон Вита окончила на 37-м месте.

Сезон 2008/2009 Вита Семеренко начала с 8 и 4 места в Остерсунде в индивидуальной гонке и спринте соответственно. Затем последовала серебреная медаль за спринт на этапе Кубка мира в Хохфильцене и бронзовая за индивидуальную гонку в Уистлере.

Также в Уистлере Вита приехала шестой в спринте, а на этапах Кубка мира в Тронхейме и Ханты-Мансийске трижды попадала в десятку. Благодаря таким результатам Вита Семеренко стала 13 в общем зачете.

В сезоне 2009/2010 призовых мест у Виты стало меньше, но за то лишь в двух гонках она опустилась ниже 30 места. В итоге сезон Вита окончила на 19 строчке.

В 2010-2011 годах Семеренко стала чаще попадать в десятку лидеров, но из-за пропуска этапов Кубка мира в Прескью-Айле и Форте-Кент сезон окончила лишь пятнадцатой.

На чемпионате мира 2012 в Рупольдинге Вита завоевала бронзу, а на Кубке мира в Ханты-Мансийске завоевала бронзу и серебро. Кроме того, в сезоне 2011/2012 Вита в половине гонок вошла в десятку лучших. В итоге 12 место в общем зачете.

В сезоне 2012/2013 Семеренко завоевала золото и бронзу в Оберхофе, и серебро в Хохфильцене. На чемпионате мира в Нове-Место Вите удалось стать бронзовым и серебреным призером. В итоге 10 место в Кубке мира по биатлону.

9 февраля 2014 года на Олимпиаде в Сочи Вита завоевала бронзовую медаль в спринте.