Советская и российская актриса театра и кино. Народная артистка РСФСР (1991).
После школы поступила в государственный институт театрального искусства имени Луначарского. На экзаменах прочла монолог Фамусова, что и определило ее судьбу. Актриса и педагог О. И. Пыжова возлагала на Румянцеву большие надежды, поэтому взяла ее с собой во ВГИК, куда со временем перешла работать.Надежда Румянцева в итоге закончила Всесоюзный государственный институт кинематографии, но к тому времени она уже была сложившейся актрисой на амплуа «травести». Она уже много работала на сцене Центрального детского театра и снялась в фильмах «Навстречу жизни» и «Алеша Птицын вырабатывает характер». После кинофильма «Королева бензоколонки» все маленькие курносые девчонки узнали, что и они могут стать кинозвездами.
В 1955 году Надежда Румянцева поступила на службу в Театр-студию киноактера. Через 6 лет она снялась в фильме «Девчата», который принес ей мировую славу. После «Девчат» снималась еще в общей сложности в 24 фильмах. Озвучивала несколько киноролей: ее голосом говорит Нина в «Кавказской пленнице», Зита и Гита в «Зите и Гите», Мария в «Звуках музыки» и Николь в фильме «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.
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 общеизвестных в СССР мультипликационных фильмов «38 попугаев», «Привет мартышке», «Бабушка удава». Снялась в эпизодических ролях еще в нескольких кинокартинах, продолжила озвучивать фильмы.