В теннис начала играть в семь лет, первый тренер — Н. Чмырева. Выступала за ЦСКА, тренера Чесалов М.Б., Преображенская Л.Д. Чемпионка (1990—1991) и финалистка (1992—1993) чемпионатов Москвы среди девочек. Чемпионка Вооружённых сил РФ 1994 в одиночном разряде. Победительница Первенства России.Победительница международного турнира в Москве (1994) в одиночном разряде (победы над Пановой Т., Сысоевой Е., Ивановой О.).
В профессиональном теннисе дебютировала в 1994 году. Выиграла два турнира ITF в одиночном разряде и пять — в парном.
На соревнованиях WTA дебютировала в 2002 году — на «Ролан Гаррос» прошла квалификацию, матч первого круга выиграла после того, как австрийка Барбара Шварц снялась в третьем сете при счёте 2: 6, 7: 5, 5: 2 в пользу Головизниной, во втором круге уступила аргентинке Паоле Суарес 4: 6, 4: 6.
В 2002—2003 ещё четырежды участвовала в квалификации турниров Большого шлема, но в основную сетку ни разу не прошла.
На турнире серии WTA в Сопоте (Польша) прошла квалификацию, в первом круге обыграла Констанич Елену, во втором круге уступила Санчес-Викарио Аранте 5: 7,2: 6.31 марта 2003 достигла наивысшего места в мировом рейтинге за карьеру — 134.Завершила профессиональную карьеру в 2005 году.
В настоящее время - директор серии международных турниров, проводимых под эгидой Федерации тенниса России.