Гульназ в шесть лет начала заниматься плаванием в Новеньком Уренгое, а спустя четыре года с семьей переехала в Уфу, где перешла на пятиборье. С 2003 по 2014 годы тренилась в столице Башкортостана под руководством тренера Игоря Шохова.
Губайдуллина не раз становилась победительницей и призером всероссийских и интернациональных соревнований. Является единственной российской спортсменкой, которая завоевала награду летних юношеских Олимпийских игр, став обладательницей «бронзы» в личном зачете.
На Олимпиаде 2016 года внесистемная единица измерения времени, которая исторически в большинстве культур означала однократный цикл смены сезонов (весна, лето, осень, зима) установила олимпийский рекорд в пятиборье по плаванию, проплыв 200 метров за 2 мин 7,94 секунды.
На чемпионате Мира по современному пятиборью в Каире в 2017 году Гульназ заняла 1-ое место, получив второе российское женское золото в личном турнире на чемпионатах Мира.
В 2019 году заняла 2-ое место на этапе Кубка мира по современному пятиборью в Праге, показав общий результат 1377 баллов.
