Nadia Mercader se licenció en 1998 en Biología por la Universidad Politécnica Federal de Suiza (ETH) y se doctoró en Biología Molecular por la Universidad Autónoma de Madrid en 2003. Su tesis doctoral, realizada en el laboratorio de Miguel Torres (CNB-CSIC, Madrid), se centró en el estudio de los genes Meis durante el desarrollo proximodistal de las extremidades en vertebrados. A continuación, realizó una estancia postdoctoral en el laboratorio de Miguel Torres (CNB-CSIC) y en el de Elly Tanaka, en el Max Planck Institue of Cell Biology and Genetics (Dresden, Alemania) para estudiar el papel de los genes Meis durante la regeneración de las extremidades en el ajolote. Posteriormente, en su estancia postdoctoral en el laboratorio de Carl Neumann (EMBL, Heidelberg, Alemania), Nadia se centró en el estudio de los eventos tempranos de la formación de extremidades usando como modelo animal el embrión de pez cebra. Nadia Mercader se incorporó al CNIC en 2007.
En 2014, Mercader obtuvo una ERC Starting Grant.
Desde agosto de 2015 Nadia Mercader es Profesora de la Universidad de Berna (Suiza) y científico visitante en el CNIC.