Pakhomova ble olympisk mester i kunstløp under vinter-OL 1976 i Innsbruck. Sammen med Aleksandr Grosjkov vant hun konkurransen i isdans, foran sine landsmenn Irina Moisejeva / Andrej Minenkov og Colleen O'Connor / James Millns fra USA. Det var første gangen som isdans var med på det olympiske programmet.