Marie Louise Hartman, besser bekannt unter ihrem Künstlernamen Nina Hartley, wurde am 11. März 1959 in Berkeley, Kalifornien, USA geboren. Sie wuchs als jüngstes von vier Kindern in der kulturell und politisch lebendigen San Francisco Bay Area auf. Nina’s Eltern waren ursprünglich Anhänger kommunistischer Ideale und konvertierten später zum Buddhismus, was ihre Weltsicht und ihr frühes Interesse an gesellschaftlichen Themen prägte. Sie absolvierte die Berkeley High School und schrieb sich anschließend an der San Francisco State University ein, wo sie 1985 mit Auszeichnung einen Bachelor of Science in Krankenpflege (Nursing) erwarb und als registrierte Krankenschwester zugelassen war. Ihre frühe akademische Laufbahn und ihr Ausbildungsweg zeugen von Intelligenz, Engagement und einer vielseitigen Persönlichkeit.
Während ihres zweiten Studienjahres in der Krankenpflegeschule begann Nina Hartley, in San Francisco als Stripperin zu arbeiten – zunächst im Sutter Cinema und später im Mitchell Brothers O’Farrell Theatre. Diese Erfahrungen führten sie in die Welt der Erwachsenenunterhaltung und ebneten den Weg für ihren Einstieg in Pornofilme im Jahr 1984, als sie in „Educating Nina“ debütierte, produziert von der erfahrenen Darstellerin Juliet Anderson. Hartley entschied sich bewusst für eine Karriere im Adult‑Bereich, teils um ihrer exhibitionistischen und voyeuristischen Natur Ausdruck zu verleihen, teils um die traditionellen gesellschaftlichen Erwartungen an die Sexualität von Frauen herauszufordern. Ihr Künstlername „Nina Hartley“ wurde so gewählt, dass er einfach auszusprechen war und gleichzeitig authentisch klang.