Родилась 1 мая 1921 г. в Омске в семье Николая Матвеевича и Марии Николаевны Архиповых. Ее отец был военнослужащим, мать работала машинисткой. В 1923 г. семья переехала в Москву.
В 1945 г. Нина Архипова окончила Театральное училище им. Б. В. Щукина (ныне Театральный институт им. Бориса Щукина при Государственном академическом театре им. Евгения Вахтангова). Выпускница курса педагога Цецилии Мансуровой.
Будучи студенткой, участвовала в постановках Театра им. Евгения Вахтангова. В 1943 г. исполнила роль матери Беаты в спектакле "Сирано де Бержерак" по пьесе Эдмона Ростана, а также воплотила образ Кати в постановке "Синий платочек" по пьесе Валентина Катаева. В 1945 г., получив профессиональное образование, Нина Архипова была зачислена в актерскую труппу этого театра. Исполняла роли в спектаклях: "Мадемуазель Нитуш" по оперетте Флоримона Эрве, "Новогодняя ночь" по произведению Александра Гладкова, "Соломенная шляпка" по пьесе Эжена Лабиша, "Накануне" по роману Ивана Тургенева, "Проклятое кафе" по пьесе Василия Шкваркина, "Последний день" по произведению братьев Тур.
С 1951 по 2016 г. Нина Архипова была актрисой Московского академического театра сатиры. Участвовала в постановках: "Господин Дюруа" по роману Ги де Мопассана "Милый друг", "Баня" и "Клоп" по произведениям Владимира Маяковского, "Волшебные кольца Альманзора" по пьесе Тамары Габбе "Оловянные кольца", "Дом, где разбиваются сердца" по произведению Бернарда Шоу, "Мамаша Кураж и ее дети" по пьесе Бертольда Брехта, "Гнездо глухаря" по произведению Виктора Розова. В общей сложности за годы службы в театре актриса исполнила более 100 ролей.
Нина Архипова также снималась в кино. Дебютной для нее стала роль учительницы Екатерины в драме "Наше сердце" (1946, режиссер Александр Столпер). Среди других фильмов с ее участием: "Щедрое лето" (1950, Борис Барнет), "Телеграмма" (1971, Ролан Быков), "Ох уж эта Настя!" (1971, Юрий Победоносцев), "Карантин" (1983, Илья Фрэз), "Утомленные солнцем" (1994, Никита Михалков). В общей сложности актриса снялась в более чем 40 кинокартинах, сериалах и фильмах-спектаклях.
Нина Архипова скончалась 24 апреля 2016 г. в Москве на 95-м году жизни. Похоронена на Кунцевском кладбище.
Народная артистка РСФСР (1988).
Была награждена орденом Дружбы (1996).
Автор книги "Жизнь в предлагаемых обстоятельствах" (2014).
Была трижды замужем. Первый супруг - композитор Александр Голубенцев (1899-1979). Дочь - Наталья Голубенцева (род. 1942, актриса озвучивания, заслуженная артистка РФ). Второй муж - писатель Борис Горбатов (1908-1954). Дочь - Елена Ермакова (род. 1953, преподаватель английского языка). Сын - Михаил Горбатов (1953-2017, врач-кардиореаниматолог). Третьим супругом был народный артист СССР Георгий Менглет (1912-2001).