Zhaneta Ilieva fait partie de l'équipe de Bulgarie terminant septième des Jeux olympiques d'été de 2000 à Sydney. Vice-championne du monde par équipe en 2003, elle remporte aux Jeux olympiques d'été de 2004 à Athènes la médaille de bronze par équipe avec Eleonora Kezhova, Zornitsa Marinova, Kristina Rangelova, Galina Tancheva et Vladislava Tancheva.