Po raz pierwszy na arenie międzynarodowej Mona-Liisa Nousiainen pojawiła się w 2001 roku na mistrzostwach świata juniorów w Karpaczu, gdzie była pierwsza w sztafecie, czwarta w sprincie oraz siódma w biegu na 5 km techniką klasyczną. Rok później, podczas mistrzostw świata juniorów w Schonach zdobyła złoty medal w sprincie klasykiem, a w biegu na 15 km tą samą techniką zajęła trzecie miejsce. Ostatni sukces w tej kategorii wiekowej odniosła na mistrzostwach juniorów w Sollefteå w 2003 roku, gdzie wspólnie z koleżankami z reprezentacji zdobyła srebrny medal w sztafecie, a indywidualnie była najlepsza w biegu na 5 km stylem klasycznym.