Stina Nilsson ha iniziato la sua carriera nello sci di fondo; in Coppa del Mondo ha esordito il 7 marzo 2012 a Drammen (23ª) e ha ottenuto il primo podio il 13 gennaio 2013 a Liberec (2ª). Ha esordito ai Campionati mondiali a Val di Fiemme 2013 (5ª nella sprint) e ai Giochi olimpici invernali a (10ª nella sprint, 3ª nella sprint a squadre).