Nina Meurisse recibe una amplia formación artística. Asiste al conservatorio de música y cursa piano, canto, arpa, danza y arte dramático. Da sus primeros pasos en el cine con doce años junto a Isabelle Huppert en San Ciro (“Saint-Cyr”), una película de Patricia Mazuy que se presentó en la selección oficial del Festival de Cannes en 2000. Dos años más tarde, sale en Hombros sólidos (“Des épaules solides”) de Ursula Meier. Nina Meurisse dirige un cortometraje en 2002, Un pequeño tratado de marketing (“Petit traité de marketing”), que gana el Premio del Humor del Festival de Hougalte. Conoce a Frédéric Mermoud, que la dirige en sus cortometrajes La escalera (“L’Escalier”) en 2003 y Rachel en 2006, antes de ofrecerle su primer gran papel en su ópera prima Cómplices ("Complices") de 2010.