В НИИ садоводства Сибири им. М.А. Лисавенко работала с 1959 г. до выхода на пенсию в 1999 г. Трудовую деятельность начала рабочей в Барнаульском дендрарии, затем в 1961 г. переведена в лаборанты отдела декоративного садоводства, с 1964 г. – младший научный сотрудник. После окончания заочного отделения Алтайского сельскохозяйственного института в 1966 г. переведена на должность старшего научного сотрудника. В течение 10 лет (1983-1993 гг.) заведовала этим отделом.
Сорок лет проработала в отделе Наталья Борисовна Семенюк, из них 35 рука об руку с Зинаидой Ивановной, с которой познакомилась еще в школьные годы. Совместно с З.И. Лучник вела исследования по теме «Интродукция деревьев и кустарников». Привлекала и выращивала новый интродукционный материал, изучала все имеющиеся в коллекции образцы, их зимостойкость, рост, фенологические фазы и приобрела большой опыт по культуре их в Алтайском крае. С 1967 г. занималась вопросами введения в культуру красивейшего кустарника, дико растущего на Алтае – рододендрона Ледебура. Ею установлены причины гибели его в обычных условиях культуры в лесостепной зоне Алтайского края. Изучены эколого-биологические особенности и разработаны рекомендации по возделыванию и размножению. Предложены и проведены на практике способы защиты от выпревания, а также все основные приемы возделывания и размножения. Проведенное исследование биологии цветения и внутривидового полиморфизма послужило основой для селекции этого замечательного растения. Отобраны формы с белой, светло- и ярко-розовой окраской венчика. Все это оригинальные научные данные в области интродукции растений и обоснованные рекомендации практическому садоводству. По материалам этих исследований защитила кандидатскую диссертацию.
На курсах при МГУ она овладела микротехникой, что позволила ей провести аналитическую работу по исследованию зимних повреждений почек и тканей растений, по жизнеспособности пыльцы, дифференциации почек и формированию семян. В результате ею дана оценка репродуктивной способности 115 древесных растений.
Соавтор сорта сирени "Дафна".
Выполняла большую работу по внедрению перспективных видов и сортов древесных растений в зеленое строительство населенных пунктов Алтайского края. Составляла планы, подбирала ассортимент деревьев и кустарников, руководила посадкой школьных дендрариев, мемориальных скверов и парков.
Будучи на пенсии, продолжала руководить научными наблюдениями за дендрарием и селекционной работой по сирени обыкновенной, ею проведен генетический анализ и создан гибридный фонд более 5 тысяч сеянцев и выделено 60 элитных сеянцев, в том числе карликовые.
Опубликовано 18 научных работ, в том числе:
Организация школьных дендрариев в Алтайском крае.- В кн.: Озеленение городов и других населенных пунктов Западной Сибири. - Барнаул, 1975. - С. 105-108;
Причины, затрудняющие введение в культуру рододендрона Ледебура//Научные чтения памяти академика М.А. Лисавенко. - Барнаул, 1976. - Вып. 6. – С. 39-49;
Зимние повреждения почек деревьев и кустарников//Растительные богатства Сибири и Дальнего Востока. – Новосибирск, 1976. – С. 192-206.
Об ареале видовых отличиях Rhododendron ledebourii Pojark. – Бюл./Гл. бот. сад, 1976, вып. 101. - С. 51-55.;
Дифференциация генеративных почек рододендрона Ледебура (Rhododendron ledebourii Pojark.).- В кн.: Экология и биология высокогорных растений. - Новосибирск, 1979, т. 14, вып. 2. - С. 137-139.;
Особенности произрастания рододендрона Ледебура на Алтае.- В кн.: Богатство флоры – народному хозяйству: Материалы клнф. «Пробл. изуч. и использ. в нар. хоз-ве растений природ. Флоры». - М.,1979. - С. 111-112;
Рост рододендрона Ледебура в различных почвенных условиях.- В кн.: Состояние и перспективы развития садоводства Сибири: Тез. докл. к науч.-практ. конф. молодых ученых. - Барнаул, 1979. - С. 77-78;
К биологии прорастания семян рододендрона Ледебура. – В кн.: Теоретические и методические вопросы изучения семян интродуцированных растений. - Баку, 1981. - С. 145-146;
Применение рододендрона Ледебура в декоративном садоводстве на юге Западной Сибири. - Новосибирск, 1981. - 4 с.;
Рододендрон Ледебура и применение его в декоративном садоводстве Западной Сибири [Текст]/ Н.Б. Семенюк; НИИ садоводства Сибири им. М.А. Лисавенко. – Барнаул, 1988. – 87 с.
Влияние неблагоприятных факторов погоды на рост и развитие интродуцентов древесных растений в Алтайском крае//Ускорение интродукции растений Сибири: Задачи и методы. – Новосибирск, 1989. – С. 67-80.
Интродукция рододендронов в лесостепи Алтайского края//Декоративное садоводство на Алтае: Научно-тех. бюл./РАСХН. Сиб. отд-ние. НИИСС им. М.А. Лисавенко. – Новособирск, 1992. – Вып.1. – С. 5-18;
Культура актинидии и лимонника в Алтайском крае: Метод. рекомендации/ РАСХН. Сиб. отд-ние. НИИСС им. М.А. Лисавенко. – Новосибирск, 1994. – 20 с.;
Рост интродуцированных деревьев в Алтайской колочной лесостепи/РАСХН. Сиб. отд-ние. НИИСС им. М.А. Лисавенко. – Новосибирск, 1996. – 108 с.
