In 1877 kwam zij in contact met Tsjaikovski, hoewel zij hem nooit had ontmoet. Ze vroeg hem enkele stukken voor viool en piano te componeren om bij haar thuis te spelen. Tsjaikovski wist dat zij een rijke dame was die goed betaalde, dus componeerde hij snel wat muziek. Ze schreven elkaar brieven, wisselden foto's van elkaar uit, maar kwamen tot een overeenkomst dat ze elkaar nooit zouden ontmoeten. Zij betaalde hem 6.000 roebel per jaar. Dat was veel geld: ongeveer twintig keer het salaris van een gewone overheidsambtenaar. Hij kon stoppen met lesgeven aan het conservatorium van Moskou en zijn tijd besteden aan componeren. Tussen 1877 en 1890 schreven zij elkaar ongeveer 1.200 brieven. Haar aanmoediging was heel belangrijk voor hem, en hielp hem om vrolijk te blijven als hij zich depressief voelde.
In 1876 had Tsjaikovski besloten te gaan trouwen. Hij was toen een componist van 36 jaar. Hij was homoseksueel, en dat was iets verschrikkelijks in Rusland in die tijd. Hij was erg bang dat men erachter zou komen en dat hij gepest zou worden. Dus besloot hij te trouwen. Het kon hem niet schelen met wie hij trouwde, zolang hij er maar respectabel uit zou zien. Het volgende jaar vond hij een jong meisje, Antonina, om mee te trouwen. Hij vertelde het aan Nadezhda. Zij schreef hem om hem te feliciteren en zei hem dat ze hoopte dat hij gelukkig zou worden. Een week later schreef Tsjaikovski aan Nadezjda om meer geld te vragen omdat het huwelijk hem in de schulden had gestoken. Een paar weken later schreef hij haar opnieuw dat hij zijn vrouw haatte. Hij scheidde spoedig van haar. Het schrijven naar Nadezjda was een grote steun voor hem in deze tijd. Het is onmogelijk te weten of Nadezjda wist dat hij homo was en of dat een verschil zou hebben gemaakt voor haar gevoelens. In ieder geval bleef ze schrijven dat ze van hem hield. Ze verhoogde het bedrag dat ze hem betaalde tot 6.000 roebel per jaar. Dat was veel geld: ongeveer twintig keer het salaris van een gewone overheidsambtenaar. Hij kon stoppen met lesgeven aan het conservatorium van Moskou en zijn tijd besteden aan componeren. Tussen 1877 en 1890 schreven zij elkaar ongeveer 1.200 brieven. Haar aanmoediging was heel belangrijk voor hem, en hielp hem om vrolijk te blijven als hij zich depressief voelde.
Haar relatie met Tchaikovsky was ook een goede zaak voor haar. Ze haatte alles wat met seks te maken had, dus was het goed dat ze haar emoties kon uiten bij iemand die ze niet persoonlijk onder ogen hoefde te komen. Tchaikovsky droeg zijn Vierde Symfonie aan haar op.
Op een keer ontmoetten zij elkaar bij toeval. Nadezjda had Tsjaikovski uitgenodigd om bij haar thuis te komen logeren. Dit was een enorm huis op een enorm terrein, dus het was gemakkelijk te regelen dat ze elkaar niet zouden ontmoeten. Ze spraken af dat ze niet op hetzelfde moment zouden uitgaan. Op een dag kwam hij echter laat thuis en zij ging vroeg uit. Zij zat in een paardenkoets en hij liep. Toen ze elkaar zagen, keken ze snel weg.
In oktober 1890 stuurde von Meck Tsjaikovski een jaar geld vooruit, met de mededeling dat het de laatste keer was dat ze hem geld kon sturen. Ze zei dat ze failliet was. Misschien maakte ze zich zorgen dat ze over een jaar waarschijnlijk failliet zou zijn.
Sommige mensen denken dat ze dit deed omdat ze achter Tsjaikovski's homoseksualiteit was gekomen. Anderen zijn het hier niet mee eens. In haar laatste brief aan hem vroeg ze hem immers om haar nooit te vergeten.
