Nina Steinhilber studierte Germanistik, Anglistik und Geschichte in Frankfurt am Main und war anschließend als Pressereferentin für die in Frankfurt gegründete Kinothek Asta Nielsen e. V. tätig. Von 2003 bis 2006 war sie unter Elisabeth Schweeger als künstlerische Produktionsleiterin und Dramaturgieassistentin am Schauspiel Frankfurt engagiert. Während dieser Zeit assistierte sie bei Alvis Hermanis, betreute als Produktionsleiterin Projekte von Matthias von Hartz und Carmen Brucic und als Dramaturgin Arbeiten u. a. von Simon Solberg, Jan Neumann, Armin Petras, Florian von Hoermann, Paul Georg Dittrich und Martin Nimz. Es folgten Engagements als Dramaturgin am Staatsschauspiel Dresden, am Theater Heidelberg sowie am Badischen Staatstheater Karlsruhe und am Theater Bonn. 2016 kam Nina Steinhilber als leitende Schauspieldramaturgin ans Mecklenburgische Staatstheater. Seit 2006 arbeitete sie u.a. mit den Regisseur:innen Yael Ronen, Nina Gühlstorff, Martin Nimz, Steffi Kühnert, Andrea Moses, Sarantos Zervoulakos, Tomas Schweigen, Sebastian Schug, Patrick Wengenroth, Alice Buddeberg, Sebastian Kreyer, Nina Mattenklotz, Katja Wolff und Bernhard Mikeska. Regelmäßig adaptiert sie Romanstoffe für die Bühne, häufig im Team mit Martin Nimz und Alice Buddeberg. Seit der Spielzeit 2021/2022 ist Nina Steinhilber Schauspieldirektorin am Mecklenburgischen Staatstheater.