В Красной Армии с 1943г.

В том же году окончила военное авиационное училище разведчиков ВВС Красной Армии (ВАУР), г.Давлеканово (Башкирия). 

Училище готовило экипажи самолетов-разведчиков, офицеров фотослужбы, механиков по фотооборудованию, фотолаборантов и фотограмметристов-дешифровальщиков.

В группе выпускниц училища направлена в состав 99 отдельный гвардейский разведывательный авиаполк.

Командир полка гвардии подполковник Щенников Николай Павлович.

К концу апреля 1944г. фотограмметрист-дешифратор гвардии младший сержант Васильева отдешифровала 3000 боевых негативов и 6000 контактных отпечатков. Участвовала в выполнении специального задания разведотдела штаба 2 Прибалтийского фронта и командования 15 воздушной армии. 

Приказом от 29 апреля 1944г. была награждена медалью «За боевые заслуги».

С 15 по 20 января 1945г. участвовала в обработке результатов аэрофоторазведки переднего края обороны Курляндской группировки противника.

Приказом от 19 февраля 1945г. награждена второй медалью «За боевые заслуги».

Приказом от 24 мая 1945г. награждена орденом Красной Звезды.

Награждена медалью «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

В честь 40-летия Победы награждена орденом Отечественной войны II степени.