Нино Анзоровна Бурджанадзе родилась 16 июля 1964 года в городе Кутаиси (Грузия). Ее отец - партийный чиновник, впоследствии - крупный грузинский коммерсант, с 1993 года - президент акционерного общества "Грузхлебопродукт" - являлся близким другом бывшего президента Грузии Эдуарда Шеварднадзе.

В 1981 году Нино Бурджанадзе с отличием окончила Кутаисскую среднюю школу имени Акакия Церетели и поступила на юридический факультет Тбилисского государственного университета (ТГУ). В 1986 году, окончив с отличием ТГУ, она поступила в аспирантуру кафедры международного права юридического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.

В 1990 году Бурджанадзе защитила кандидатскую диссертацию и в 1991 году вернулась в Тбилиси, где преподавала в университете. Будучи доцентом Тбилисского государственного университета, Бурджанадзе одновременно работала юридическим консультантом ряда грузинских министерств.

В 1995 году Нино Бурджанадзе была избрана в парламент Грузии по спискам "Союза граждан Грузии" – партии Зураба Жвания. До 1999 года она возглавляла комитет по юридическим вопросам и законности, с 1999 по ноябрь 2001 года - парламентский комитет по внешним отношениям.

С 10 ноября 2001 года по 2003 год она занимала пост председателя парламента Грузии.

Была членом созданной при поддержке Эдуарда Шеварднадзе партии "Союз граждан Грузии" и ее парламентской фракции, позже вышла из этих организаций.

Весной 2003 года она создала партию "Бурджанадзе – демократы", а осенью вместе с Михаилом Саакашвили и Зурабом Жвания выступила в качестве одного из лидеров "революции роз", в результате которой Шеварднадзе был отстранен от власти.

С августа 2003 года она была председателем оппозиционного движения "За единое, сильное государство".

На выборах президента в 2004 году Бурджанадзе поддержала Саакашвили. В апреле 2004 года она вновь стала спикером парламента.

Нино Бурджанадзе дважды временно исполняла обязанности президента Грузии: первый раз - с ноября 2003 года по январь 2004 года (когда президент Грузии Эдуард Шеварднадзе подал в отставку); второй раз с ноября 2007 года по январь 2008 года (после того, как объявил о своей отставке с поста президента Грузии Михаил Саакашвили).

В парламентский выборах, прошедших в мае 2008 года, Бурджанадзе не участвовала. 7 июня 2008 года на посту спикера ее сменил Давид Бакрадзе.

После войны в Южной Осетии в августе 2008 года Бурджанадзе перешла в оппозицию к Саакашвили.

Нино Бурджанадзе является автором двадцати научных статей и нескольких книг, опубликованных на грузинском, русском и английском языках и посвященных правовым проблемам международных отношений.

Замужем за Бадри Бицадзе, бывшем председателе департамента охраны государственной границы Грузии. У Барджанадзе двое сыновей.