В 1955 году Надежда Румянцева поступила на службу в Театр-студию киноактёра. Через 6 лет она снялась в фильме «Девчата», который принёс ей мировую славу. После «Девчат» снималась ещё в общей сложности в 24 фильмах. Озвучивала несколько киноролей: её голосом говорит Нина в «Кавказской пленнице», Зита и Гита в «Зите и Гите», Мария в «Звуках музыки» и Николь в «Как украсть миллион».

В конце 1960-х годов на длительное время перестала сниматься в кино, поскольку жила за границей, сопровождая в зарубежных командировках своего мужа, дипломата Вилли Вартановича Хштояна (Хштоян работал в Министерстве внешней торговли и был направлен торговым представителем СССР в Малайзию, а потом в Египет).

После возвращения в СССР удачно сложилась карьера на ЦТ: каждое воскресное утро телевизионный «Будильник», ведущей которого была Надежда Васильевна, будил тысячи советских мальчишек и девчонок. Принимала участие в озвучивании широкоизвестных в СССР мультипликационных фильмов «38 попугаев», «Привет мартышке», «Бабушка удава». Снялась в эпизодических ролях ещё в нескольких кинокартинах, продолжила озвучивать фильмы.

Блестящий мастер по дубляжу фильмов, как зарубежных (её голосом говорили почти все женские персонажи телесериала "Твин Пикс" и знаменитая "Рабыня Изаура")

Она чувствовала роли, которые озвучивала. Жила судьбой героев, может поэтому дубляж давался ей легко...

И пусть по фактажу она не подходила на роли, но её голос, тембр, умение подстраиваться под многие персонажи, соответствовал мировым "стандартам", если можно голос подвести под стандарты...

Она обожала цветы... На даче, где они жили она занималась действительно любимыми делами Семьей и Цветами...

В 1996 году двое преступников пытались ограбить квартиру. Грабителей задержал её муж Вилли Хштоян, который в молодости занимался боксом, но один из них успел нанести Надежде Васильевне удар по голове. До конца жизни Надежду Васильевну преследовали сильные боли, от которых она периодически теряла сознание.

Существуют разные версии болезни Надежды Румянцевой. Говорили, что у неё были сердечные заболевания. Также ходили слухи о серьёзном онкологическом заболевании мозга. Ещё одна версия говорила о том, что болезнь началась в 2001 году, когда она упала с лестницы. Муж актрисы в одном из интервью рассказал: «О диагнозе опухоль мозга Надя узнала за полтора года до смерти. Выслушала его спокойно, продолжала жить, занималась цветами».