Vul de volgende zin in: Lysenko keerde terug naar de competitie in juli 2009, met de Russische titel met 76,41 m. Ze won het goud op de 2010 IAAF Continental Cup en werd derde in de inaugurale IAAF Hammer Throw Challenge aan het einde van het jaar, met een gecombineerde score van 223,96 meter voor haar drie beste worpen. In 2011 won ze haar eerste wereldkampioenschap op de eerste wereldkampioenschappen waar de top drie vrouwen allemaal meer dan 75 m gingen. Zij kreeg de
hamer gooi gouden medaille op de 2012 Olympische Spelen in Londen met een gooi van 78,18 m. Ze won het Wereldkampioenschap 2013 met een werp van 78,80 m.