Yordanova s'entraîne depuis l'âge de 13 ans au club local de Trojan dont fait partie aussi Vladimir Iliev.
Active internationalement depuis les Championnats du monde jeunesse 2005, avant de monter sur deux podiums en Coupe d'Europe junior en 2007 à Bansko, Emilia Yordanova intègre l'équipe nationale sénior lors de la saison 2007-2008, où elle prend part aux Championnats du monde d'Östersund.
Lors de l'hiver 2011-2012, elle enregistre ses premiers points en Coupe du monde à Oslo (38e). Un an plus tard sur la même piste, elle obtient son meilleur résultat individuel avec une 19e place sur la poursuite.
Aux Championnats du monde 2015, elle est notamment 33e du sprint et 29e de l'individuel, ses meilleurs résultats individuels en grand championnat.
Elle participe aux Jeux olympiques d'hiver de 2018, où elle est 60e du sprint, 55e de la poursuite, 82e de l'individuel, 16e du relais et 17e du relais mixte.
