Senja Pusula kilpaili hiihtäjänä kolmissa olympialaisissa ja kaksissa MM-kilpailuissa. Ensimmäisissä olympialaisissaan Innsbruckissa 1964 hän saavutti pronssia Suomen viestijoukkueen avausosuuden hiihtäjänä. Lisäksi hän sijoittui 10 kilometrillä kuudenneksi ja 5 kilometrillä yhdeksänneksi. Oslon MM-kisoissa 1966 hän oli viestissä viides, 5 kilometrillä kahdeksas ja 10 kilometrillä kymmenes. Toinen olympiamatka Grenobleen 1968 toi tulokseksi 4. sijan viestissä, 8. sijan 5 kilometrillä ja 12. sijan 10 kilometrillä. Ruotsin Barbro Tano törmäsi 5 kilometrin kisassa Suomen Senja Pusulan kanssa niin, että Pusula menetti todennäköisesti kisan voiton.