российский скульптор-монументалист, одна из адресатов лирики В. В. Маяковского.
Училась в частной живописной студии, а затем в художественном училище. Позднее училась в Москве, в знаменитом ВХУТЕМАСе, который окончила в 1925 г. Находясь с первым мужем в Швейцарии, продолжила занятия живописью и скульптурой в Лозанне и в Женеве (с 1914 по 1918). Во время Октябрьской революции ушла в Первую Конную армию. Была руководителем художественно-агитационного отдела армии. Писала агитплакаты, рисовала карикатуры, играла на сцене. Перенесла три тифа и была ранена. В армии вышла замуж за члена Реввоенсовета Первой Конной армии Е. Щаденко.
Была монументалистом, ее скульптурные работы выставлялись на международных биеннале в Женеве, Венеции, Варшаве, Цюрихе, Берне, Копенгагене. Несколько ее выставок было в Москве. Была близко знакома с В. Маяковским, с которым встретилась в Одессе во время черноморского турне поэта. История их отношений послужила основой для поэмы «Облако в штанах». Покончила с собой. В последние годы жизни сильно болела. По версии А. А. Гуляева и С. Е. Лазарева, болезнь настолько ослабила женщину физически, что она не могла больше заниматься ваянием. Поскольку скульптура была для Денисовой смыслом жизни, это и послужило причиной самоубийства. Похоронена на Новодевичьем кладбище.