Надежда Кузьминична Илларионова (в девичестве Сапёлкина) родилась 23 февраля 1928 года в станице Бейсухская Краснодарского края в семье потомственных казаков. В советское время отец стал железнодорожником, и в 1933 году семья переехала в Абхазию, в город Очамчира, затем в 1936 году – в Минеральные Воды, после этого – в Гагры. В годы войны отец работал в управлении Черноморской железной дороги, Надежда с мамой переехала в Орджоникидзе (ныне – Владикавказ). Оттуда были эвакуированы в Киргизию, город Джелалабад и далее в поселок Ордон в горах Тянь-Шаня. После изгнания немцев с Кавказа вернулись в Орджоникидзе. Жилось голодно. В возрасте 15 лет была вынуждена пойти на работу швеёй на швейную фабрику. Шили обмундирование для воинов Красной Армии. Работала по 12 часов в день, хотя и была несовершеннолетней.
После войны жили в Сухуми, куда отец получил новое назначение по службе. Там в 1947 году Надежда Кузьминична окончила 11 классов и поступила в Пятигорскую зубоврачебную школу. Успешно окончив учебу, получила диплом зубного врача и была направлена в с. Архангельское Буденновского района Ставропольского края. После этого жила и работала в Москве (по месту учебы мужа) на фабрике.
В 1952 году после защиты мужем кандидатской диссертации были направлены для работы в г. Ставрополь. Работала врачом в городской стоматологической поликлинике.
Окончила заочно-очное отделение стоматологического факультета Ставропольского медицинского института. В 1970 году Ставропольским военкоматом была направлена в качестве врача-стоматолога в польский город Вроцлав в советский военный госпиталь. Вернувшись в 1974 году в Ставрополь, поступила на работу в стоматологическую поликлинику медицинского института. Работала врачом стоматологом-хирургом до 2008 года, после чего вышла на заслуженный отдых. Проживает в Ставрополе.
Награждена медалью «Ветеран труда».