Старший науковий співробітник відділу.
Член Національної Спілки журналістів України, Національної Спілки краєзнавців України. Лауреат премії ім. Івана Манжури (2007).
Закінчила Миколаївський національний університет ім. В. О. Сухомлинського. Філолог-україніст. З 1983 р. працює науковим співробітником науково-дослідного та експозиційного відділу літератури ДНІМ.
Тема наукового дослідження «Літературне та культурне життя Катеринославщини у другій половині ХІХ – на початку ХХ століття». В ареолі наукових зацікавлень дослідника:
- розвиток фольклористики на Катеринославщині в др. пол. ХІХ – на поч. ХХ ст.;
- народна та літературна казка Придніпров’я другої пол. ХІХ – поч. ХХ ст.;
- історія Катеринославського товариства «Просвіта» (1905-1921);
- українська дитяча книжка в Катеринославі. 1880-1910-і рр.;
- розвиток преси в Катеринославі. 1880-1910 рр.;
- казкар Придніпров’я Іван Манжура;
- Дмитро Яворницький – письменник;
- громадський діяч, письменник, просвітянин Іван Труба;
- Катеринослав і родина Драгоманових-Косачів.
Учасник наукових та науково-практичних конференцій регіонального, загальноукраїнського рівнів (Київ, Луцьк, Кам’янець-Подільський, Дніпропетровськ, Запоріжжя, Одеса, Миколаїв, Бердянськ).
З 1990 р. працює в групі музейних співробітників над вивченням та підготовкою до видання «Епістолярної спадщини академіка Д. І. Яворницького» (1-6 випуски). Одна з упорядників перевидання монографії Д. Яворницького «Запорожжя в залишках старовини та переказах народу» (2005).
Співавтор навчального посібника-хрестоматії «Літературне Придніпров’я» (2005), антології літератури для дітей та юнацтва Придніпров’я «Сяєво жар-птиці» (2009). Одна з упорядників ілюстрованих фольклорних збірників «Трьомсин Богатир: українські народні казки Нижньої Наддніпрянщини» (2011) та «Народні казки Придніпров’я» (підготовлено до видання, 2009). Автор передмови до видання художньої прози Д. Яворницького «За чужий гріх» (2006), статей до науково-художніх видань «З любові і муки…» (1994), «Слово про літературу та письменників Придніпров’я» (2005), «Шевченкіана Придніпров’я» (2008).
Автор біобібліографічних каталогів «Символ єднання та волі українського люду. Адріан Феофанович Кащенко» (2009), «Т. М. Романченко» (2010), каталогу «На українському грунті. Книжкова графіка Миколи Погрібняка» (2015; у співавторстві), «Путівника по архіву О. І. Єгорова» (підготовлено до видання, 2009), ювілейного видання до 130-річчя від дня виходу першої української книжки в Катеринославі оповідання А. Кащенка «Жар-птиця, або з паном не братайся, в прийми не бери і жінці правди не кажи» (2013).
Підготувала наукові реферати, наукові довідки, науково-методичні розробки тематичних лекцій, екскурсій та уроків по літературному краєзнавству для учнів середніх шкіл та вищих учбових закладів.
Н. Василенко належить заслуга у поповненні колекції музею меморіальними комплексами матеріалів, присвячених Я. Новицькому, І. Манжурі, Д. Яворницькому, О. Єгорову, І. Трубі та ін.
Співавтор наукової документації експозиції музею «Літературне Придніпров’я», автор розділу «Новий поступ українського відродження: Літературне та культурне життя Катеринославщини у другій пол. ХІХ – на поч. ХХ ст.».
Співорганізатор щорічного «Свята Івана Манжури» в с. Рубанівському на Дніпропетровщині (з 2006). Співупорядник в межах цього проекту серії видань літературних казок І. Манжури: «Трьомсин Богатир», «Лиха Година», «Іван Голик», «Казка про Хитрого Лисовина», «Червоний горицвіт»; народних казок Нижньої Наддніпрянщини у записах І. Манжури «Не судьба, а щира правда», «Божа тростка»; поетичної збірки «Десь-то-не-десь», збірки «Народні пісні в записах Івана Манжури»; ювілейних видань до 200-річчя з дня народження Кобзаря «Тарас Шевченко. Іван Манжура» та до 150-річчя з дня народження Т. Сулими збірки сатиричної прози «Катеринославські публіцистки».
Автор та співавтор більш як 50 літературних та літературно-мистецьких виставок, культурологічних акцій, музичних, театральних вечорів та інших проектів, присвячених відомим письменникам, художникам, діячам науки. Автор 150 наукових, науково-популярних статей.
Нагороджена відзнакою голови Дніпропетровської облдержадміністрації «За розвиток регіону» (2012), грамотами і подяками Міністерства культури і мистецтв України, Управління культури та мистецтв міської ради, неодноразово відзначалася керівництвом музею.