Après des débuts olympiques manqués en raison du boycott des pays du Bloc de l'Est lors des Jeux olympiques d'été de 1984, elle devient rapidement l'une des meilleures mondiales. Elle obtient ainsi la médaille d'or aux Championnats d'Europe d'athlétisme 1986 à Stuttgart, égale puis bat le record du monde durant la même année. Elle confirme sa domination l'année suivante en remportant le titre mondial lors Championnats du monde d'athlétisme 1987 de Rome, battant à cette occasion son record du monde pour le porter à 2,09 mètres, record qui n'a toujours pas été battu ni égalé depuis. Lors de cette dernière compétition, ses qualifications avaient entretenu le doute sur sa possibilité de dominer le concours. Mais lors de la finale, seule la Russe Tamara Bykova parvient un temps à entretenir l'illusion. Mais elle échoue à 2,06 m et laisse la Bulgare continuer seule le concours. Assurée du titre, elle demande une barre de 2,09 m sur laquelle elle échoue à deux reprises avant de battre le record lors de son troisième essai. Malheureusement pour elle, son titre et son record passent un peu inaperçus en raison de la finale du 100 mètres homme et de la polémique autour de Ben Johnson qui va s'ensuivre .