Lydyja Semenowa nahm an zwei Schacholympiaden der Frauen teil. 1984 in Thessaloniki gewann sie mit der Sowjetunion die Mannschaftswertung und erreichte sowohl das beste Einzelergebnis aller Reservespielerinnen als auch die beste Elo-Leistung aller Teilnehmerinnen. 1992 in Manila erreichte sie mit der Ukraine den zweiten Platz.