Первым научным исследованием Н. М. Черновой была дипломная работа по морфологии и экологии проволочников. Научными руководителями Н. М. Черновой были М. С. Гиляров и М. А. Глазовская. Её научными приоритетами были достоверность данных, проверенность методов, ответственность в трактовке результатов и рассмотрение их в контексте других исследований[2].
В 1965 году стала кандидатом биологических наук[4].
С 1977 года — профессор кафедры зоологии и экологии биолого-химического факультетаМГПИ. Интересные и глубокие лекции Нины Михайловны по экологии и теории эволюции помнят все выпускники «биохима»[2].
В 2001 году Нина Михайловна Чернова стала лауреатом Премии президента в области образования.
Организационная работа
Основала на факультете научную школу по систематике и экологии почвенных микроартропод (коллемболы, клещи и другие мелкие почвенные беспозвоночные животные). Многовидовые и многочисленные сообщества микроартропод оказались прекрасным объектом биологических, экологических и географических исследований. В результате на кафедре зоологии и экологии биолого-химического факультета возник центр по изучению коллембол и микроартопод. Она долгое время была редактором многочисленных монографий, сборников, определителей и других трудов по почвенной зоологии. Под руководством Н. М. Черновой проходили совещания и научные школы, создавалась эталонная коллекция коллембол, которая сейчас содержит уже десятки новых видов. Она подготовила сотни дипломников и более 40 аспирантов, ставших кандидатами биологических и географических наук[2].
Автор нескольких монографий, учебников и учебных пособий для высшей и средней школы. Являясь Председателем Учебно-методической комиссии по биологии СССР и России, она много сделала для организации экологического образования в СССР и России. Н. М. Чернова считала важным необходимость курса экологии в школе, объединяющего предметы естествознания и способствующего развитию мировоззрения[3].
Чернова Н. М. Экологическая характеристика компостов. — М.: Наука, 1966. — 154 с.
Чернова H. М. Экологические сукцессии при pазложении pастительных остатков — М.: Hаука, 1977. — 200 с.
Учебные пособия
Захаров В. Б., Мустафин А. Г., Сивоглазов В. И., Чернова Н. М. Биология (основные свойства живых систем). Для 10—11 классов общеобразовательных учебных заведений. — М.: Просвещение, 2000. — 300 с.
Чернова Н. М. Основы общей экологии. Методическое пособие для студентов заочного отделения. — М.: Изд-во МНЭПУ, 2000. — 48 с.
Жигарев И. А., Пономарёва О. Н., Чернова Н. М. Основы экологии. Сборник задач, упражнений и практических работ. 10 (11) класс. — М.: Дрофа, 2001. — 208 с.
Чернова Н. М., Галушин В. М., Константинов В. М. Основы экологии. 10—11 классы. — М.: Дрофа, 2001. — 288 с.
Чернова Н. М., Былова А. М. Общая экология. Учебник для биологических факультетов педвузов. — М.: Дрофа, 2004. — 412 с.
Основные статьи
Чернова Н. М. Комплексы микроартропод пахотных почв Подмосковья // Почвенные беспозвоночные Московской области. — М.: Наука, 1982. — С. 107—118.
Чернова Н. М. Принципы количественного анализа населения коллембол // Фауна и население ногохвосток (Collembola). — М.: Наука, 1994. — С. 29—46.
Чернова H. М. Основные особенности стpуктуры и динамики популяций почвенных ногохвосток (Collembola) // Экология популяций. — М.: Hаука, 1991. — С. 22—35.
Чернова Н. М., Чугунова М. Н. Анализ пространственного распределения почвообитающих микроартропод в пределах одной растительной ассоциации // Pedobiologia. — 1967. — Bd. 7. — № 1. — S. 67—87.
Чернова H. М., Кузнецова H. А. Общие особенности структуры населения ногохвосток лесных почв // Экология микроартропод лесных почв. — М.: Наука, 1988. — С. 5—24.
Чернова H. М., Кузнецова H. А., Симонов Ю. В. Ценотическая организация и функции населения микроартропод лесной подстилки // Механизмы биотической деструкции органических веществ в почве. — М.: Наука, 1989. — С. 5—22.
Чернова Н. М., Кузнецова H. А. Принципы организации многовидовой группировки коллембол — сапрофагов // Общие проблемы биогеоценологии. — М.: Наука, 1990. — С. 220—230.
Шварц Е. С., Попова Л. В., Чернова Н. М. Динамика населения сапробионтов в разных фракциях лесного опада // Зоологический журнал. — 1999. — T. 78. — № 12. — C. 1424—1433.
Чернова H. М., Кузнецова H. А. Принципы организации сообществ почвообитающих коллембол (Hexapoda: Collembola) и их значение для биомониторинга почвы // Сборник научных трудов экологического факультета. Вып. 1. Серия «Экология». — М.: Изд-во МНЭПУ, 1999. — С. 97—104.
Chernova N. M., Kuznetsova N. A. Collembolan community organization and its temporal predictability // Pedobiologia. — 2000. — Bd. 44. — Hf. 3—4. — P. 451—466.
Чернова H. М., Кузнецова H. А. Разнообразие сообществ мелких почвенных членистоногих (на пpимере таксоценов коллембол) // Изучение и охрана pазнообразия фауны, флоры в основных экосистемах Евразии. Материалы международной конференции. — М., 2000. — С. 324—328.
Авилкина А. Т., Чернова Н. М. Особенности поведения коллембол разных жизненных форм // Зоологический журнал. — 2001. — T. 80. — № 9. — C. 1—10.