Nagano được tuyển chọn ở Kichijōji, Tokyo khi cô đang học lớp 3 tiểu học.[1] Cô ra mắt vào năm 2009 với bộ phim live action Hard Revenge Milly: Bloody Battle trong vai diễn phụ.[4]

Năm 2015, cô đóng vai Yamato Rinko trong phim hài lãng mạn My Love Story!.[1] Tháng 6 năm 2016, cô đóng vai chính đầu tiên trong loạt phim truyền hình dành cho tuổi thanh thiếu niên với tựa đề Koe Koi trong vai nữ sinh cao trung Yoshioka Yuiko.[5] Tháng 9, cô lồng tiếng cho nhân vật Zaya trong phim phiên bản Nhật Bản của Các vị thần Ai Cập.[6] Cô tham gia đóng quảng cáo cho nước Calpis, Sekisui House, Townwork, điện thoại UQ Mobile, và Alpen.[7][8][9][10][11] Năm 2017, cô đóng vai nữ chính trong phim tình cảm Ánh sao băng ban ngày.[1]

Nagano là người mẫu cho tạp chí thời trang Nhật Bản Nico☆Petite và nicola.[12] Tháng 8 năm 2016, cô trở thành người mẫu độc quyền cho tạp chí thời trang Seventeen.[13]

Ngày 24 tháng 11 năm 2017, Oricon công bố bảng xếp hạng nữ diễn viên có thành tích vượt bậc trong năm 2017 dựa trên một cuộc khảo sát, trong đó, Nagano xếp hạng thứ 5.[14].