Beloussova võitis koos oma abikaasa Oleg Protopopoviga paarissõidus olümpiakulla nii 1964. kui 1968. aastal. Üldse pälvis venelanna ülieduka karjääri jooksul 18 tiitlivõistluste medalit, tulles ka neljal korral maailmameistriks.

1979. aastal põgenesid Beloussova ja Protopopov Šveitsi, kus said 16 aastat hiljem ka kohaliku kodakondsuse. Venemaad külastasid nad uuesti alles 2003. aastal.