Scrivi una continuazione per questo paragrafo - Radionova ha fatto il suo debutto in stagione al Japan Open 2014, dove ha conquistato il primo posto nel pattinaggio libero femminile e ha aiutato Team Europe a vincere la medaglia d'oro. I suoi incarichi di Grand Prix sono stati il 2014 Skate America e il 2014 Trophée Éric Bompard. A Skate America, Radionova si è classificata seconda nel programma corto, prima nel pattinaggio libero, e ha vinto la medaglia d'oro con un margine di 5,85 punti sulla compatriota Elizaveta Tuktamysheva. Al Trophée Bompard, Radionova ha vinto la medaglia d'oro e ha stabilito il miglior punteggio personale. Ha segnato un totale di 203,92 punti, diventando la prima pattinatrice femminile a segnare oltre 200 punti questa stagione. I risultati hanno qualificato Radionova per la finale del Gran Premio 2014/15. Sebbene una febbre prima dell'evento abbia ridotto il suo tempo di allenamento, ha vinto la medaglia d'argento a Barcellona, finendo dietro la compagna di squadra Elizaveta Tuktamysheva. Ai campionati russi del 2015
, è stata prima in entrambi i segmenti e ha vinto il suo primo titolo nazionale. Radionova ha vinto la medaglia d'argento ai Campionati europei del 2015, dove si è classificata 1a nel programma corto e seconda nel pattinaggio libero. Durante i Campionati del Mondo 2015, ha dichiarato di sentirsi malata e debole, avendo contratto un virus, ma avrebbe comunque gareggiato. Al secondo posto nel programma corto e sesto nel pattinaggio libero, Radionova ha vinto la medaglia di bronzo nel suo debutto mondiale. Ha concluso la sua stagione al World Team Trophy 2015, piazzandosi terza nel programma corto e seconda nel pattinaggio libero. Sia gli sforzi di Radionova che di Tuktamysheva avrebbero aiutato la squadra russa a guadagnare una medaglia d'argento.