2017

Vesnina khởi đầu năm 2017 khi cô tham dự giải Brisbane International. Ở nội dung đơn, cô được xếp loại hạt giống số 7, nhưng cô thất bại ở vòng một trước Cornet. Ở nội dung đôi, cô đánh cặp cùng Makarova với tư cách là hạt giống số 2, nhưng họ thất bại ở trận chung kết trước đôi số 1 là Bethanie Mattek-Sands và Sania Mirza ở trận chung kết.

Vesnina tham dự giải Úc Mở rộng với tư cách là hạt giống số 14 ở đơn và số 3 ở đôi với Makarova. Cô thất bại ở vòng ba nội dung đơn nữ trước tay vợt tay vợt người Mỹ là Jennifer Brady. Ở nội dung đôi nữ, cô và Makarova đi đến vòng tứ kết nhưng thua trước đôi số 12 là Bành Soái và Andrea Hlaváčková.

Giải tiếp theo cô tham dự là Indian Wells Masters. Với tư cách là hạt giống số 14 ở đơn, cô được miễn vòng một. Ở vòng hai, cô đánh bại tay vợt người Mỹ Shelby Rogers và vòng ba cô đánh bại hạt giống số 25 của giải là tay vợt Timea Babos trước khi vào vòng bốn cô đánh bại hạt giống số 1 của giải là Angelique Kerber. Sau đó, ở vòng tứ kết cô đánh bại Venus Williams và bán kết đánh bại Kristina Mladenovic. Vào trận chung kết, cô gặp tay vợt đồng hương là Svetlana Kuznetsova xếp thứ 8 của giải. Cô thắng Kuznetsova sau ba set đấu, 7-6(8-6), 5-7, 4-6. Còn ở nội dung đôi nữ, cô và Makarova bị loại ở bán kết. Sau chức vô địch ở đơn, cô lên hạng 13 thế giới.

Vesnina và Makarova vô địch Wimbledon 2017 ở nội dung đôi nữ. Chiến thắng trước đôi số 9 là Chiêm Hạo Tình và Monica Niculescu với tỉ số 6-0, 6-0, trong 55 phút thi đấu. Đây là trận chiến thắng hai set trắng (double bagel) đầu tiên trong lịch sử của giải Wimbledon.