Родилась в 1957 году в г. Донском Тульской области. Детство провела на Крайнем Севере, на границе с Магаданской областью, куда родители уехали по комсомольской путевке в 60-е годы. От отца, возившего грузы по трудным северным трассам, переняла многие черты характера: упорство, порядочность, честность. От матери — любовь к детям, искренность, оптимизм. Ещё в школе начала заниматься общественной работой: была председателем Совета дружины, комсоргом школы. По общественным делам порой приходилось ездить за 140 километров зимой из поселка Артык Оймяконского района (Якутия) до райцентра — поселка Усть-Нера — при морозе больше 50 градусов.
В 1974 году приехала в Новосибирск поступать в Медицинский институт на врача-педиатра. В выборе профессии не сомневалась ни минуты, до сих пор убеждена: её главное назначение — помогать людям, в первую очередь, детям и старикам. Была комсоргом потока, старостой многоэтажного общежития N8. Закончила институт в 1980 году. Начала работать участковым педиатром в детской поликлинике N2. В 28 лет стала заведующей педиатрическим отделением поликлиники N22, через 2 года возглавила эту поликлинику.
В 1990 году по рекомендации главных врачей Заельцовского района стала депутатом Заельцовского районного Совета, через 5 лет — заведующей районным отделом Здравоохранения Заельцовской администрации. За три года работы в этой должности, добилась присвоения всем медицинским учреждениям района статуса муниципальных. Это позволило существенно повысить самостоятельность руководителей в решении хозяйственных вопросов, качество предоставления медицинских услуг.
В 1995 по собственному желанию перешла работать в поликлинику N27 на должность главного врача, так как считает, что главное не должность, а дело, которое нравится. За годы работы в поликлинике, сумела в несколько раз повысить качество медицинского обслуживания. Был открыт консультативно-диагностический центр, внедрены новейшие методы лечения и реабилитации больных. В поликлинике появился кабинет УЗИ, эндоскопический кабинет, освоено более 60 методик биохимических исследований. Для удобства пациентов была автоматизирована работа регистратуры, введена система талонов и предварительной записи к специалистам вместо живой очереди. В 1996 году начал работать дневной стационар, позволивший проходить лечение и профилактику без изменений привычного ритма жизни. В 1999 году поликлиника получила статус межрайонной консультативно-диагностической.
В 1994 году была избрана депутатом городского Собрания Новосибирска (в 1995 году переименованное в городской Совет) от Заельцовского района. Заельцовцы доверяли ей защиту своих интересов на депутатском посту ещё четырежды: в 1996, 2000, 2005 и 2010 годах. Надежда Николаевна была депутатом всех пяти созывов современного Совета депутатов города Новосибирска.
Председатель комиссии по социальной политике с 1998 года: она с особой страстью защищает социальные статьи при формировании бюджета города, анализирует проекты решений о молодежи, комиссии по делам несовершеннолетних, тщательно проверяет, все ли учтено в программе социальной поддержки населения. Как никто другой понимает: депутатские обязанности не укладываются в узкие рамки законотворчества; решения, над выработкой которых ломаются копья на сессиях городского Совета, рождаются на встречах с людьми.
С 2001 года — заместитель председателя городского Совета. В 2004 году произошло разделение постов председателя горсовета и мэра. Единогласным решением депутатов председателем стала единственная в Совете женщина.
В апреле 2005 года состоялись выборы четвертого созыва городского Совета. На первой сессии, 13 апреля, председателем городского Совета Новосибирска вновь избрана Надежда Николаевна Болтенко. Первая сессия Совета депутатов города Новосибирска пятого созыва, прошедшая 2 апреля 2010 года, в третий раз закрепила за Надеждой Николаевной полномочия председателя представительного органа местного самоуправления крупнейшего муниципалитета страны. Также в пятом созыве Надежда Болтенко возглавила депутатское объединение "Единая Россия".
Врач высшей квалификационной категории, кандидат медицинских наук. В 2002 году признана Женщиной года. В 2008 году награждена медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени.
Возглавляет Союз женщин Новосибирской области и региональный Совет сторонников партии "ЕДИНАЯ РОССИЯ"