Надежда Карязина родилась в Москве. В 2008 году окончила Российскую академию театрального искусства (факультет музыкального театра, мастерская Романа Виктюка) и поступила в Центр оперного пения Галины Вишневской. В 2010–2012 гг. – артистка Молодежной оперной программы Большого театра. На сцене ГАБТа исполняла партии Дуняши («Царская невеста» Римского-Корсакова), Клариче («Любовь к трем апельсинам» Прокофьева), Гадалки («Огненный ангел» Прокофьева), Третьей дамы («Волшебная флейта» Моцарта), Мелибеи («Путешествие в Реймс» Россини).
В 2013–2015 гг. – артистка Молодежной программы лондонского Королевского оперного театра Ковент-Гарден. Дебютировала в партии Мерседес («Кармен» Бизе), исполняла партии Розетты («Манон» Массне), Голоса неродившегося ребенка («Женщина без тени» Р. Штрауса), Флоры Бервуа («Травиата» Верди), Певицы («Манон Леско» Пуччини), Леоноры («Фаворитка» Доницетти), Маддалены («Риголетто») и Второй дамы («Волшебная флейта»).
Выступала в Латвийской национальной опере в партии Ольги («Евгений Онегин» Чайковского), в Государственном театре Зальцбурга – в партиях Полинесса («Ариодант» Генделя) и Шарлотты («Вертер» Массне), в Римской опере – в партии Третьей дамы («Волшебная флейта»). Весной 2019 года участвовала в российской премьере оперы «Неистовый Роланд» Вивальди (концертное исполнение, главная партия) в Зале Чайковского в Москве (дирижер – Федерико Мария Сарделли).
С 2015 года – солистка Гамбургской государственной оперы, где в ее репертуар вошли партии Сузуки («Мадам Баттерфляй» Пуччини), Миссис Квикли, Фенены, Эмилии, Федерики, Маддалены («Фальстаф», «Набукко», «Отелло», «Луиза Миллер», «Риголетто» Верди), Кончаковны («Князь Игорь» Бородина), Керубино («Свадьба Фигаро» Моцарта), Розины («Севильский цирюльник» Россини), Князя Орловского («Летучая мышь» И. Штрауса), Ольги, Полины («Евгений Онегин», «Пиковая дама» Чайковского), Кармен («Кармен» Бизе), Гензель («Гензель и Гретель» Хумпердинка) и другие.
В настоящее время – солистка Оперы Цюриха, где исполняет партии Маркизы Мелибеи («Путешествие в Реймс») и Орфея («Орфей и Эвридика» Глюка). В сезоне 2020/21 выступила на фестивале в Глайндборне в роли Федерики («Луиза Миллер), в Баварской государственной опере – в роли Кармен в спектакле «7 смертей Марии Каллас».
В числе ангажементов сезона 2021/22 – Генделевский фестиваль в Москве («Тамерлан» – партия Андроника), «7 смертей Марии Каллас» в Опера Гарнье в Париже, «Фальстаф» в Государственной опере Гамбурга, «Отелло» Верди и «Дьяволы из Лудена» Пендерецкого (Нинон) в Баварской государственной опере (в рамках оперного фестиваля в Мюнхене), а также «Итальянка в Алжире» Россини (Изабелла), «Риголетто» и «Анна Болейн» Доницетти (Сметон) в Опере Цюриха.
