Na categoria sênior, Biryukova subiu em seu primeiro pódio na temporada 2008-09, quando conquistou uma medalha de prata do Grande Prêmio de Gdańsk, seguida por uma medalha de bronze na etapa de Havana da Copa do Mundo de Esgrima. Ela conquistou uma medalha de prata por equipes no campeonato europeu de Plovdiv. No Campeonato Mundial de Antália, ela foi derrotada nas quartas de final pela colega de equipe Aida Shanayeva, esta última acabou conquistando a medalha de ouro. No evento por equipes, a Rússia perdeu para a Itália na final e ficou com a medalha de prata. Biryukova terminou a temporada no oitavo lugar, melhor desempenho de sua carreira.