В 1941-м, когда началась Великая Отечественная, ей почти исполнилось 48 лет. Именно этой женщине было суждено стать одним из лучших снайперов Второй мировой войны, и полным кавалером ордена Славы.
Нина Павловна работала много кем. И счетоводом, и на судостроительном заводе. С 1927 года она увлеклась спортом — лыжами, баскетболом, хоккеем с мячом. Однако, больше всего ей нравилась спортивная стрельба. На Всесоюзной летней спартакиаде ЦК профсоюза работников местного транспорта она завоевала первое место и получила именную малокалиберную винтовку.
Затем, Нина окончила снайперскую школу, и сама стала «наставником», то бишь инструктором для начинающих снайперов. Призыву она не подлежала, поэтому на фронт в ноябре 41-го ушла добровольцем. Постоянно находилась на боевых позициях, участвовала в позиционных боях. К февралю 1945 года Нина Павловна лично уничтожила 100 немецких солдат и офицеров. К тому времени, ей исполнился 51 год. На неё приходили посмотреть из других частей.
Мало кому верилось, что зрелая женщина, мать взрослой дочери, вот так воюет столько лет, забросив домашнее хозяйство. Командир полка в наградном листе отмечал: «Товарищ Петрова участница всех боёв полка; несмотря на свой преклонный возраст, она вынослива, мужественна и отважна, время передышек полка от боев она использует для совершенствования своего искусства снайпера и обучению личного состава полка своему искусству, за все время ею подготовлено 512 снайперов». Простим командиру обзывательство 52 лет преклонным возрастом, он не ведал, что творил. Впрочем, этому удивлялись все военные.
Командарм Федюнинский вспоминал — «Я знал её лично. Знакомство наше произошло следующим образом. Как-то после боев под Эльбингом я подписывал представления к правительственным наградам. Внимание мое привлек наградной лист, заполненный на снайпера старшину Петрову, которая представлялась к ордену Славы I степени. В наградном листе указывалось, что Петровой 52 года. Я не хотел верить глазам: неужели ей больше пятидесяти? Спрашиваю начальника штаба: „Может, машинистка допустила опечатку?“ Нет, ошибки не было». К тому времени снайпер Петрова уже стала бабушкой.
Сохранились письма, которые она писала с фронта дочери: «Устала я воевать, детка, ведь уже четвертый год на фронте. Скорее бы закончить эту проклятую войну и вернуться домой. Как хочется обнять вас, поцеловать милую внученьку». К сожалению, Нина Павловна не вернулась домой. 1 мая 1945 года, за сутки до капитуляции Берлинского гарнизона, и за 8 дней до Победы, она погибла в Штеттине. Источники причин гибели расходятся — то ли водитель машины, на которой она ехала, не справился с управлением, и грузовик упал в обрыв, то ли стала жертвой миномётного обстрела. Бабушка так и не увидела внучку. Её наградили посмертно.
Всего, за всю войну бабушка-снайпер застрелила 122 солдата противника, и троих лично взяла в плен. Похоронена Нина Павловна в Грыфино (теперь Польша), в 20 км от Штеттина (ставшего Щециным), и второпях её имя забыли высечь на плитах мемориала — так и лежит безымянной. Её винтовка с тех пор хранится в музее.