מסטנברוק נולדה ברוטרדם. היא התאמנה תחת הדרכתה של מה בראון.
אלופת אירופה
באליפות אירופה בשחייה שנערכה במגדבורג, גרמניה בשנת 1934 זכתה מסטנברוק ב-4 מדליות, 3 זהב ואחת כסף, מתוך 5 אפשריות והייתה לשחיינית המצטיינת של האליפות כולה. מדליות זהב, במשחה ל-100 מטר גב בתוצאה של 1:20.3 דקות, במשחה ל-400 מטר חופשי בתוצאה של 5:27.4 דקות, לפני שיאנית העולם בת ארצה וילי דן אודן שקבעה את אותה התוצאה ובמשחה שליחות 4x100 מטר חופשי בתוצאה של 4:41.5 דקות. מדליית כסף, במשחה ל-100 מטר חופשי בתוצאה של 1:08.1 דקות, אחרי שיאנית העולם דן אודן (1:07.1 דקות).
אלופה אולימפית
באולימפיאדת ברלין (1936) זכתה מסטנברוק ב-4 מדליות, 3 זהב ואחת כסף מתוך 5 אפשריות ובכך הייתה לשחיינית המצטיינת של האולימפיאדה. מדליית זהב במשחה ל-100 מטר חופשי בשיא אולימפי חדש של 1:05.9 דקות, לפני ג'נט קמפבל מארגנטינה (1:06.4 דקות) וגיזלה ארנדט מגרמניה (1:06.6 דקות), במשחה ל-400 מטר חופשי בשיא אולימפי חדש של 5:26.4 דקות, לפני רנהילד ווגר מדנמרק (5:27.5 דקות) ולינור וינגרד מארצות הברית (5:29.0 דקות) ובמשחה שליחות 4x100 מטר חופשי בשיא אולימפי חדש של 4:36.0 דקות, לפני גרמניה (4:36.8 דקות) וארצות הברית (4:40.2 דקות). מדליית כסף במשחה ל-100 מטר גב בתוצאה של 1:19.2 דקות, אחרי בת ארצה נידה סנף (1:18.9 דקות) ולפני אליס בריג'ס מארצות הברית (1:19.4 דקות).
שנה לאחר המשחקים האולימפיים, עבדה מסטנברוק כמדריכת שחייה ובכך איבדה את מעמדה כשחיינית חובבת ואת הזכות להשתתף בתחרויות.
תארים
מסטנברוק שברה 9 שיאי עולם חדשים, 6 מהם בסגנון גב ו-3 בסגנון חופשי.
בשנת 1968 זכתה מסטנברוק להכלל בהיכל התהילה הבינלאומי של השחייה[1]