Muzytsjuk var mindre aktiv i 2015. Et av årets høydepunkter var verdensmesterskapet for kvinner hvor hun hadde sitt beste resultat til nå. Hun kvalifiserte seg til kvartfinalen og slo ut Amina Mezioud, Aleksandra Goryachkina og Lela Javakhishvili uten noen tiebreak før hun ble slått ut av Pia Cramling i det andre settet med tiebreaks i hurtigsjakk. Turneringen ble til slutt vunnet av søsteren Marija, som hun ble igjen for å støtte.