Nadine Müller begann 1997 mit dem Diskuswurf und startete zu der Zeit für die Halleschen Leichtathletik-Freunde. Sie wurde von Gerhard Böttcher bis zu dessen Renteneintritt 2009 trainiert, seitdem ist René Sack ihr Trainer. Ihre außergewöhnliche Körpergröße von 1,93 m und eine Armspannweite von 2,07 m bieten ihr besonders gute Voraussetzungen für den Diskuswurf. Als Jugendliche siegte sie zweimal bei Deutschen Meisterschaften, 2002 als B-Jugendliche und 2004 war sie Deutsche Jugendmeisterin. International trat sie erstmals 2003 im finnischen Tampere bei den 17. Junioreneuropameisterschaften in Erscheinung, als sie mit 53,44 m beim deutschen Doppelsieg in der Diskuskonkurrenz der Altersklasse U20 nur von Ulrike Giesa geschlagen wurde. Im Jahr darauf erreichte sie mit 57,13 m Rang drei bei den Juniorenweltmeisterschaften 2004 (U20) hinter Ma Xuejun aus China und der Russin Darja Pischtschalnikowa.