Laureata in Scienze dell'Informazione all'Università di Bologna, ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Informatica Teorica e Logica Matematica dell’Università di Siena. La sua tesi di dottorato ha ricevuto il premio del Capitolo Italiano dell'Associazione Europea per l'Informatica Teorica come migliore tesi di dottorato italiana nel 1998.
Nadia Busi ha fornito contributi originali che riguardano Modelli e linguaggi per la programmazione concorrente, per i linguaggi di coordinazione e per i sistemi biologici.
Il funerale è stato celebrato nella Chiesa di Ganzanigo di Medicina. La salma è seppellita nel cimitero di Medicina.