Nesrin Baytok, 20 Nisan 1960′ta Tarsus’ta doğdu. İlkokul, ortaokul ve liseyi sırasıyla Niğde, Karabük, İzmir ve Mersin’de okudu. 1984 yılında ODTÜ Maden Mühendisliği Bölümünden mezun oldu. 5 yıl özel sektörde çeşitli görevlerde bulunduktan sonra 1989 yılında Sosyal Demokrat Halkçı Parti’de Genel Sekreter Deniz Baykal’ın Özel Kalem Müdürlüğü görevini üstlendi.
1992 yılında Cumhuriyet Halk Partisi’nin açılması ile birlikte bu görevine CHP’de devam etti. Bu güne kadar Genel Başkan Deniz Baykal ile çalışan Nesrin Baytok 2007 genel seçimlerinde Cumhuriyet Halk Partisi’nden Ankara Milletvekili seçildi.
Nesrin Baytok, Türkiye Büyük Millet Meclisi’nde KİT Komisyonu üyesidir ve Petrol, Tütün ve Enerji Alt Komisyonlarında görev yapmaktadır. Ukrayna, Japonya, İsrail Parlementolar Arası Dostluk Grubunun üyesidir.
26 Nisan 2008’deki CHP Kurultayında Parti Meclisi üyesi seçildi ve Bilim, Yönetim ve Kültür Platformu (BYKP) Başkanı oldu.
Çeşitli gazetelerde köşe yazarlığı yapmış olan Baytok, evli ve 1 çocuk annesidir