Eerder was Tomasjova er op de Olympische Spelen van Sydney in 2000 ook al bij. Zij nam toen deel aan de 5000 m, waarop zij in de finale 13e werd. Bovendien won zij op het EK in 2002 een bronzen medaille op de 1500 m.
Tomasjova kon in 2007 haar dubbele wereldtitel op de 1500 m niet verdedigen. Een week voor de start van het wereldkampioenschap in Osaka moest de Russische zich noodgedwongen afmelden. Zij was tijdens de training geblesseerd geraakt. De regerend wereldkampioene had dat jaar toch al weinig prestaties van allure achter haar naam staan en was met 4.02,8 achtste op de wereldranglijst. Geen succesvol jaar voor de toen 32-jarige atlete, voor wie de jaren beginnen te tellen.
Op 31 juli 2008, ruim een week voor het begin van de Olympische Spelen in Peking, werd Tomasjova uit de Russische selectie gezet vanwege het vermoeden, dat zij tijdens een dopingcontrole een ander dan haar eigen urinemonster zou hebben ingeleverd. Uit DNA-onderzoek zou dit zijn gebleken. Dit staat gelijk aan een positieve dopingcontrole. Samen met zes andere Russinnen, die van hetzelfde vergrijp worden verdacht, werd ze verwijderd uit het Russische kamp. Vervolgens werd op 21 oktober 2008 bekendgemaakt dat de Russische atletiekfederatie alle zeven atletes, onder wie Tomasjova, een schorsing van twee jaar had opgelegd. Overigens is er tussen de Russische atletiekbond en de IAAF onenigheid ontstaan over het startpunt van de schorsing. De Russen wilden de schorsing met terugwerkende kracht in laten gaan op het moment van de eerste controles in het april 2007. Dat houdt in dat de atletes in de zomer van 2009 weer aan wedstrijden én het WK in Berlijn mee zouden kunnen doen. De IAAF verwerpt dit idee en gaat ervan uit dat ze pas in 2010 weer startgerechtigd zijn. Waarschijnlijk wordt nu de zaak aan het arbitragehof voor de sport, het CAS, voorgelegd. Tomasjova heeft intussen verklaard in beroep te zullen gaan tegen de veroordeling en volgens haar zijn haar collega’s hetzelfde van plan.