Регалии: Заслуженный мастер спорта СССР; Заслуженный тренер СССР; 2-кратная олимпийская чемпионка (1960) в гребле на байдарке-одиночке и байдарке-двойке; бронзовый призер Олимпийских игр (1968) на байдарке-двойке; 2-кратная чемпионка мира (1963, 1966) на байдарке-четверке; 3-кратный серебряный призер чемпионатов мира на байдарке-двойке (1958, 1966) и байдарке-одиночке (1963); 8-кратная чемпионка Европы; 15-кратная чемпионка СССР.
Родилась 23 декабря 1929 года в деревне Ловцово Тверского округа Московской области.
Антонина Середина триумфально выступила на Играх-1960 в Риме, где победила на 500-метровой дистанции на байдарке-одиночке и байдарке-двойке в дуэте с Марией Шубиной, и по итогам года была признана лучшей спортсменкой Советского Союза.
На одиночке Середина всю дистанцию держалась рядом с немкой Терезой Ценц, а потом мощно спуртовала, выиграв на финише 0,2 секунды.
Финал на двойке начался через два часа, к тому же волонтер, удерживавший байдарку на старте, не услышал выстрела судьи, из-за чего советская байдарка вынуждена была всю дистанцию догонять. На 450-метровой отметке Середина и Шубина вышли на второе место вслед за Терезой Ценц и Инессой Гартманн из ФРГ, а на последнем отрезке дистанции развили такую скорость, что в итоге «привезли» немкам целую секунду.
Через четыре года в Токио Середина заняла четвертое место на байдарке-двойке, а на Играх-1968 в Мехико выиграла бронзу вместе с Людмилой Пинаевой.
Завершив выступления, Антонина Александровна перешла на тренерскую работу. Она была старшим тренером женской сборной СССР на Играх-1972 в Мюнхене, Играх-1976 в Монреале, Играх-1980 в Москве и Играх-1988 в Сеуле. Подготовила олимпийских чемпионок Юлию Рябчинскую, Екатерину Курышко, Нину Гопову, Галину Крефт.
В 1972 году Середина удостоилась звания Заслуженный тренер СССР, а после успешного выступления советских гребцов на Олимпиаде-1976 в Монреале была признана лучшим тренером года в СССР.
Скончалась 2 сентября 2016 года в Твери. Похоронена на московском Кунцевском кладбище.