Seit 2011 ist Nguyễn Thị Thật im Straßenradsport international aktiv. In ihrem ersten Jahr startete sie bei den Junioren-Weltmeisterschaften im Straßenrennen und belegte Platz 56. 2012 wurde sie Achte der Tour of Thailand. Im Jahr darauf errang sie Bronze bei den Südostasienspielen und belegte Platz fünf im Straßenrennen der asiatischen Meisterschaften. Bei den Asienspielen 2014 belegte sie Rang zwei im Straßenrennen. 2015 gewann sie eine Etappe der Tour of Thailand und wurde Dritte der Gesamtwertung. Im selben Jahr errang sie bei den Südostasienspielen zwei Medaillen, Gold im Straßenrennen und Silber im Kriterium. 2017 entschied Nguyễn zwei Etappen der "Tour of Thailand" für sich und verbesserte ihren Platz in der Gesamtwertung im Vorjahr auf zwei, zudem gewann sie erneut die Goldmedaille im Straßenrennen der Südostasienspiele.