Родилась 17 сентября 1906 года в Одессе. В 1923 году из-за болезни отца семья переехала в село Новокрасное, где Шершнёва стала работать резчицей черепицы на кирпичном заводе. 

В 1926 году вернулась в Одессу и поступила на актёрский факультет Одесского кинотехникума, совмещая учёбу с работой на заводе Молочарсоюза. Окончила техникум в 1931 году. 

В 1931 году стала штатной актрисой Одесской киностудии и начала сниматься в кино, дебютировав в фильме «Право отцов».

В 1932 году была приглашена на Киевскую киностудию для съёмок в фильме «Эшелон №…» режиссёра Леонида Лукова, по окончании которых вышла за него замуж и в дальнейшем снималась во многих его картинах 1930–1940-х годов. 

В 1941 году Шершнёва была эвакуирована в Ташкент, а в 1943 году приказом министра кинематографии была переведёна в штат киностудии «Союздетфильм». 

В 1961 году была принята в актёрский штат Киностудии имени Горького, где состояла до конца жизни.

Умерла 18 ноября 1978 года в Москве. Похоронена на Новодевичьем кладбище рядом с мужем Леонидом Луковым (участок №8, ряд 28). 

Муж — Леонид Давидович Луков (1909–1963), советский кинорежиссёр, сценарист, дважды лауреат Сталинской премии второй степени (1941, 1952). Создатель фильмов «Большая жизнь», «Два бойца», «Это было в Донбассе», «Разные судьбы», «Олеко Дундич».