Окончила факультет среднего профессионального образования при Саратовской государственной консерватории имени Л.В. Собинова (2017, «Хоровое дирижирование»). С 2017 года — студентка Саратовской государственной консерватории по специальности «Академическое пение» и солистка Саратовского академического театра оперы и балета.
Известность пришла к Ксении Нестеренко после победы в телепроекте «Большая опера» в 2016 году. Будучи самой
молодой участницей конкурса (на момент состязания Ксении было всего 19 лет), она стала лауреатом и
обладательницей Гран-при, победив в зрительском голосовании.
В 2017 году Ксения Нестеренко получает I премию на Манхэттенском международном музыкальном конкурсе в
Нью-Йорке и в том же году проходит стажировку в Академии Лирической оперы Монте-Карло (Монако).
В Саратовском академическом театре оперы и балета Ксения Нестеренко исполнила партии в
операх «Дон Жуан» Моцарта (Донна Анна), «Тайный брак» Чимарозы (Каролина), «Жизнь за царя» Глинки
(Антонида), «Травиата» Верди (Виолетта), «Пиковая дама» Чайковского (Прилепа), в оперетте «Цыганский барон»
Штрауса (Арсена). В концертном репертуаре певицы – произведения Беллини, Верди, Пуччини, Гуно, Делиба,
Массне, Доницетти, Моцарта, Штрауса, Глинки, Римского-Корсакова, Чайковского, Рахманинова, Дунаевского,
Хренникова и других композиторов.
Ксения Нестеренко ведёт активную концертную деятельность.
Её выступления прошли с известными
коллективами нашей страны: Национальным филармоническим оркестром России, Государственным
симфоническим оркестром «Новая Россия», Симфоническим оркестром МВД, государственным камерным
оркестром «Виртуозы Москвы» и оркестром Санкт-Петербургского государственного театра «Мюзик-холл». Певица
сотрудничала с Владимиром Спиваковым, Денисом Власенко, Феликсом Арановским, Фабио Мастранжело и
другими дирижёрами.