Vice-championne du monde par équipe en 2003 à Budapest, Vladislava Tancheva remporte aux Jeux olympiques d'été de 2004 à Athènes la médaille de bronze par équipe avec Zhaneta Ilieva, Eleonora Kezhova, Zornitsa Marinova, Kristina Rangelova et sa sœur jumelle Galina Tancheva.