Jej praca doktorska, napisana w Krakowie pod kierunkiem profesora Władysława Szafera, dotyczyła „Spirochaeta cytophaga Hutchinson i Clayton oraz Cytophaga Hutchinsoni Winogradsky. (Studium porównawcze)”. We Wrocławiu prowadziła m.in. badania nad promieniowcami i śluzowcami. Stworzyła własną szkołę fizjologów i mikrobiologów. Opublikowała około 98 prac naukowych dotyczących mikroorganizmów glebowych, w tym wydane w 1960 r. przez PWN pierwsze polskie opracowanie śluzowców: „Śluzowce Polski na tle flory śluzowców europejskich”. We współautorstwie z mężem ukazało się 20 publikacji, z których najważniejszą były prace z serii „Miksobakterie Polski”.
Autorstwo nazw taksonów przez nią opisanych oznaczane jest skrótem Krzemien., np. Rhopalomyces coronatus Krzemien. & Badura Acta Soc. Bot. Pol. 23: 733 (1954), Trichia olivacea (Meyl.) Krzemien. Acta Soc. Bot. Pol. 26: 806 (1957), Didymium nigrum Krzemien. Acta Soc. Bot. Pol. 29: 169 (1960).
Na jej cześć R. Y. Stanier ze Stanów Zjednoczonych nazwał gatunek Cytophaga krzemieniewskia (nazwa uznana za nom. inval.), zaś Karol Zaleski gatunek grzyba Penicillium krzemieniewskii K.M. Zaleski Bull. Acad. Polon. Sci., Math. et Nat., Sér.