Родилась 11 сентября 1937 года в селе Усть-Заостровка Омского района Омской области.
Окончила Новосибирский электротехнический институт связи по специальности «Радиосвязь и радиовещание» в 1959 году.
Вся трудовая деятельность в течение 52 лет связана с Омским научно-исследовательским институтом приборостроения: инженер (1959 г.), старший инженер (1962 г.), ведущий инженер (1965 г.), старший научный сотрудник (1976 г.), ведущий научный сотрудник (1984 г.).
Заочно окончила аспирантуру и в 1985 году защитила кандидатскую диссертацию по общим основам и системам управления, в том числе системам связи в вооружённых силах. Тема кандидатской диссертации: «Повышение достоверности коротковолновой связи ВМФ при использовании сигналов с расширенным спектром».
Трудовая и научная деятельность Н. П. Хмыровой связана с исследованием и созданием устройств и аппаратурных комплексов помехозащищённых радиолиний коротковолнового диапазона.
Внесла существенный вклад в выполнение многих научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по исследованию характеристик коротковолнового радиоканала, поиску оптимальных алгоритмов радиолиний и сигнально-кодовых конструкций для ведения радиосвязи в различных условиях, созданию и внедрению устройств и приёмо-передающих комплексов радиосвязи.
В числе её заслуг работы над следующими изделиями:
- прибор приёма сигналов однополосной телефонии радиоприёмного устройства «Брусника»;
- аппаратура «Обрыв» для исследования статистических параметров ионосферного коротковолнового радиоканала методом наклонного зондирования широкополосными сигналами;
- устройство «Опал» для формирования и демодуляции широкополосных линейно-частотно-модулированных сигналов с блоком защиты от станционных помех для ведения радиосвязи в условиях допплеровского смещения частоты;
- приёмо-передающие аппаратурные комплексы помехозащищенных радиолиний с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты и автоматическим вхождением в связь («Батилиман», «Рокер», «Вилли») и возбудительное устройство «Родон», обеспечивающие надёжную доставку сообщений в условиях преднамеренных помех в направлениях «берег – море» и скрытную передачу в направлении «море – берег»;
- устройство формирования и цифровой демодуляции телефонных и телеграфных сигналов радиостанции «Яблоко»;
- сигнально-кодовые конструкции аппаратуры «Рябинник-2», обеспечивающие быстрое вхождение в связь, повышение скорости смены частот и пропускной способности радиолиний с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты за счёт применения многопозиционных сигналов и каскадного кодирования;
- способ помехозащищенного приёма сообщений радиостанции «Москвич-КА», использующий сигналы вида частотно-временных матриц и избыточное кодирование;
- алгоритм автоматического вхождения в связь и адаптивного ведения связи с автоматическими запросами и повторением ошибочно принятых пакетов информации комплекса автоматизированной коротковолновой радиосвязи МКТС-1 и МКТС-2;
- коротковолновый модем для цифровой телефонии комплексов МКТС-1 и МКТС-2, реализующих принципы кодированной модуляции и турбо-кодирования.
Благодаря глубоким теоретическим знаниям, навыкам практического эксперимента и современной технологии цифровой обработки сигналов проводит теоретические исследования, моделирование, разработку, лабораторные и трассовые испытания устройств и аппаратурных комплексов перспективных радиолиний. Много времени посвятила организации и проведению трассовых испытаний новых радиолиний в командировках на приёмо-передающие центры от Таллина до Владивостока и от Санкт-Петербурга до Севастополя.
Разработанные ею блоки и изделия успешно выдерживали государственные испытания.
Н. П. Хмырова активно участвует в подготовке молодых специалистов, передаёт им накопленный опыт, руководит дипломниками и стажировкой молодых специалистов.
Характерными чертами её стиля работы являются ответственность, творческая и деловая активность, инициативность, умение работать с источниками иностранной и отечественной технической информации.
Опубликовала более 50 научных работ, имеет авторские свидетельства на изобретения и свидетельства на регистрацию программ для ЭВМ.
Награждена медалями «За трудовое отличие» и «300 лет Российскому флоту», присвоено звание «Заслуженный деятель науки Омской области». Почётный радист.
Хмырова Нелли Павловна // Омские инженеры. Дела и судьбы / [Редкол.: Ю. В. Кривошеин и др.]. — Омск : Русь, 2012. — 163, [1] с. : ил., портр. —
С. 140-141.