وفي أول مشاركة للاتحاد السوفيتي في الألعاب الأولمبية في هلسنكي عام 1952، فازت بونوماريوفا بذهبية رمي القرص برقم قياسي بلغ 51.42 متر.
وكذلك فازت بونوماريوفا ببرونزية في أولمبياد ملبورن 1956 وحصدت الذهبية بعدها بأربع سنوات في روما.
وتولت تدريب الفريق السوفيتي لألعاب القوى بعد اعتزالها.
المصدر: وكالات