Có năng khiếu bơi từ thuở nhỏ, năm học lớp 5, Ánh Viên được trường chọn đi thi đấu tại Hội khỏe Phù Đổng (HKPĐ) cấp huyện. Do đạt được những thành tích ấn tượng nên Ánh Viên được chọn thi đấu HKPĐ cấp thành phố. Thời gian này, đội tuyển bơi lội của Trung tâm TDTT quốc phòng 4 (Quân khu 9) vừa mới thành lập, họ đã cử các tuyển trạch viên đi khắp nơi để xem "chân" của các VĐV nhí, Ánh Viên đã lọt vào “tầm ngắm”. Ánh Viên liên tiếp gặt hái nhiều thành công và nổi lên như một hiện tượng trong làng bơi lội. Đặc biệt, trong năm 2011, tại giải bơi lội các nhóm tuổi vô địch toàn quốc, Ánh Viên đã xuất sắc giành 10 HCV/10 cự ly đăng ký. Sau đó, tại giải vô địch quốc gia, Ánh Viên tiếp tục làm nức lòng người hâm mộ khi giành được 6 HCV, 4 HCB và 1 HCĐ. Những thành tích ấn tượng đó đã hoàn toàn thuyết phục các tuyển trạch viên của Hiệp hội Thể thao dưới nước Việt Nam, sau đó, Ánh Viên được triệu tập vào Đội tuyển bơi lội. Ánh Viên sớm bộc lộ tài năng khi đoạt 6 HC vàng, 3 HC bạc và 2 HC đồng, phá 2 kỷ lục Đông Nam Á ở giải các lứa tuổi Đông Nam Á tháng 6/2011. Tại giải bơi vô địch Đông Nam Á được tổ chức vào tháng 6/2012 Nguyễn Thị Ánh Viên đã dành được 5 HCV và cùng với đàn anh Hoàng Quý Phước đưa đội tuyển bơi lội Việt Nam dẫn đầu tại giải đấu này.Sau một năm 2012 thi đấu thành công, Ánh Viên bước vào năm 2013 với HCV nội dung 200m nữ ngửa tại giải bơi lội vô địch châu Á. Đây là HCV đầu tiên của bơi lội Việt Nam tại giải đấu này. Cũng trong giải đấu này, sau khi giành HCV châu Á cho ĐT Việt Nam, Ánh Viên kết thúc giải đấu với thêm 2 HCV nữa, tổng cộng cô có 3 HCV tại giải đấu này.Ánh Viên kết thúc năm 2013, Ánh Viên là VĐV duy nhất giành được 3 HCV cho đoàn thể thao Việt Nam. Mới đây, tại giải Olympic trẻ được tổ chức tại Nam Kinh, Trung Quốc. Cô gái quê Cần Thơ này đã đoạt HCV đầu tiên cho đội tuyển bơi lội Việt Nam. Ngoài những huy chương danh giá, Ánh Viên còn liên tục phá các kỷ kỷ lục quốc gia, kỷ lục của chính mình và tại các giải khu vực. Tài năng của cô gái trẻ đang gây ấn tượng mạnh và nhận được sự kỳ vọng rất lớn là sẽ phát huy được ở các đấu trường hàng đầu thế giới.
Có năng khiếu bơi từ thuở nhỏ, năm học lớp 5, Ánh Viên được trường chọn đi thi đấu tại Hội khỏe Phù Đổng (HKPĐ) cấp huyện. Do đạt được những thành tích ấn tượng nên Ánh Viên được chọn thi đấu HKPĐ cấp thành phố.
Thời gian này, đội tuyển bơi lội của Trung tâm TDTT quốc phòng 4 (Quân khu 9) vừa mới thành lập, họ đã cử các tuyển trạch viên đi khắp nơi để xem "chân" của các VĐV nhí, Ánh Viên đã lọt vào “tầm ngắm”.
Ánh Viên liên tiếp gặt hái nhiều thành công và nổi lên như một hiện tượng trong làng bơi lội. Đặc biệt, trong năm 2011, tại giải bơi lội các nhóm tuổi vô địch toàn quốc, Ánh Viên đã xuất sắc giành 10 HCV/10 cự ly đăng ký.
Sau đó, tại giải vô địch quốc gia, Ánh Viên tiếp tục làm nức lòng người hâm mộ khi giành được 6 HCV, 4 HCB và 1 HCĐ. Những thành tích ấn tượng đó đã hoàn toàn thuyết phục các tuyển trạch viên của Hiệp hội Thể thao dưới nước Việt Nam, sau đó, Ánh Viên được triệu tập vào Đội tuyển bơi lội.
Ánh Viên sớm bộc lộ tài năng khi đoạt 6 HC vàng, 3 HC bạc và 2 HC đồng, phá 2 kỷ lục Đông Nam Á ở giải các lứa tuổi Đông Nam Á tháng 6/2011.
Tại giải bơi vô địch Đông Nam Á được tổ chức vào tháng 6/2012 Nguyễn Thị Ánh Viên đã dành được 5 HCV và cùng với đàn anh Hoàng Quý Phước đưa đội tuyển bơi lội Việt Nam dẫn đầu tại giải đấu này.
Sau một năm 2012 thi đấu thành công, Ánh Viên bước vào năm 2013 với HCV nội dung 200m nữ ngửa tại giải bơi lội vô địch châu Á. Đây là HCV đầu tiên của bơi lội Việt Nam tại giải đấu này.
Cũng trong giải đấu này, sau khi giành HCV châu Á cho ĐT Việt Nam, Ánh Viên kết thúc giải đấu với thêm 2 HCV nữa, tổng cộng cô có 3 HCV tại giải đấu này.
Ánh Viên kết thúc năm 2013, Ánh Viên là VĐV duy nhất giành được 3 HCV cho đoàn thể thao Việt Nam.
Mới đây, tại giải Olympic trẻ được tổ chức tại Nam Kinh, Trung Quốc. Cô gái quê Cần Thơ này đã đoạt HCV đầu tiên cho đội tuyển bơi lội Việt Nam. Ngoài những huy chương danh giá, Ánh Viên còn liên tục phá các kỷ kỷ lục quốc gia, kỷ lục của chính mình và tại các giải khu vực. Tài năng của cô gái trẻ đang gây ấn tượng mạnh và nhận được sự kỳ vọng rất lớn là sẽ phát huy được ở các đấu trường hàng đầu thế giới.