Considérée comme la meilleure escrimeuse des années 1960, Galina Gorokhova remporte le titre mondial au fleuret en 1965 et 1970. Hélas aux Jeux, elle ne parvient jamais à s’imposer à titre individuel où elle ne glane que le bronze en 1972.

Galina Gorokhova est malgré tout triple championne olympique par équipe entre Rome 1960 et Munich 1972 et médaillée d’argent par équipe à Tokyo 1964. Elle a pour partenaires principales Valentina Prudskova, Aleksandra Zabelina, Lyudmila Shishova, Tatiana Petrenko-Samusenko et Valentina Rastvorova.

Elle poursuivra sa carrière comme entraineur au Dynamo de Moscou puis dans l’administration du sport au sein de la Fédération d’escrime russe.

Galina Gorokhova préside toujours l’Union des athlètes de Russie dont le rôle d’assurer la protection sociale des athlètes et des entraîneurs.