Vuonna 1995 Marinova voitti juniorien Euroopan mestaruuden ja vuonna 1996 juniorien maailmanmestaruuden tuloksella 14,62. 1998 Budapestin EM-kisoista hän saavutti pronssia. 1999 Maebasehin MM-hallikisoissa hän oli neljäs. 2000 Sydneyn olympialaisissa Marinova voitti olympiakultaa omalla ennätystuloksellaan 15,20 ja seuraavana keväänä 2001 Lissabonin MM-hallikisoissa hallimaailmanmestaruuden tuloksella 14,91. 2001 Edmontonin MM-kisoissa hän oli pronssilla ja 2002 Wienin EM-hallikisoissa voitti EM-kultaa tuloksella 14,81. 2006 Moskovan MM-hallikisoissa hän oli kuudes.