Năm 2012, Nguyễn Thiên Ngân tham dự Giải vô địch Cờ vua các nhóm tuổi Miền Trung mở rộng lần thứ 10 tổ chức tại Nghệ An với tư cách là thành viên của đội tuyển cờ vua tỉnh Thái Nguyên. Tuy nhiên, gia đình Ngân phải lo toàn bộ chi phí cho cô. Tại giải đấu này, cô giành 3 huy chương vàng và 1 huy chương bạc. Thành tích này khiến Ngân được tuyển lựa vào Trường Phổ thông năng khiếu Thể dục thể thao tỉnh Thái Nguyên. Sau đó, Thiên Ngân gia nhập đội tuyển Cờ vua Quân đội. Trong trận đánh thử đầu tiên với một kỳ thủ từng vô địch Đông Nam Á, Ngân đã giành chiến thắng. Cũng trong năm này, cô có lần đầu tiên ra mắt đội tuyển Cờ vua Trẻ Quân đội tham gia giải vô địch cờ vua trẻ toàn quốc. Tính đến năm 2015, Thiên Ngân đã có cho riêng mình 20 huy chương các loại từ các giải đấu khác nhau ở Việt Nam.