Fra 2000 arbeidet hun ved Memorials kontor i Groznyj. Der arbeidet hun blant andre sammen med Anna Politkovskaja og juristen Stanislav Markelov som begge ble myrdet, henholdsvis i 2006 og i 2009. Før hun selv ble myrdet hadde Estemirova arbeidet for å finne ut hva som skjedde da Politkovskaja ble myrdet.