Polina Bogdanova nació en San Petersburgo, Rusia. Se graduó con matrícula de honor en el Conservatorio de San Petersburgo en 2009 y posteriormente obtuvo un Máster en Música, también con matrícula de honor, en el Royal Northern College of Music de Mánchester, donde estudió con Norma Fisher. En 2011 ingresó en la Queen Elisabeth Music Chapel de Bélgica, formando parte de la sección de piano bajo la dirección de Abdel Rahman El Bacha. Como Artist in Residence, también estudió con Dmitry Bashkirov y posteriormente trabajó con Kirill Gerstein en Stuttgart. Como pianista solista obtuvo premios en concursos internacionales celebrados en Italia, Andorra y el Reino Unido.
Tras trasladarse a Bélgica, Polina se especializó progresivamente en el acompañamiento, la ópera y el repertorio vocal. Trabajó como pianista acompañante y coach en las clases de José van Dam, Gary Hoffman y Augustin Dumay, y preparó a cantantes de la Queen Elisabeth Music Chapel para el Concurso Internacional Reina Isabel. En 2014 se incorporó a la International Opera Academy de Gante y realizó unas prácticas en La Monnaie de Bruselas, institución con la que continuó colaborando durante las temporadas siguientes.
Entre 2017 y 2022 fue pianista titular del Theater Bremen (Alemania). Durante este período participó en producciones como Lady Macbeth of Mtsensk, The Rake’s Progress, Lulu, Der Rosenkavalier, Falstaff y The Cunning Little Vixen. Actuó regularmente con la Bremer Philharmoniker y participó en recitales de Lied junto a solistas del teatro.
Desde 2022 ocupa el puesto de repertorista titular en el Palau de Les Arts de Valencia. Allí ha sido repertorista principal en producciones como Wozzeck, Jenůfa, Tristan und Isolde, The Queen of Spades, Rusalka, Dialogues des Carmélites, L’Heure espagnole y Salome. Ha colaborado con los directores musicales James Gaffigan, Gustavo Gimeno, Cornelius Meister, Riccardo Minasi, Michele Spotti y Sir Mark Elder, así como con los directores de escena Àlex Ollé, Simon McBurney, Robert Carsen, Christof Loy y el dúo Moshe Leiser & Patrice Caurier.