Faits: A. Le 26 octobre 1996, A._, ressortissante hongroise née en 1971, mère d'une fille née en 1991, a contracté mariage avec B._, citoyen suisse divorcé, de quinze ans son aîné et père de deux enfants. L'interdiction d'entrée en Suisse qui avait été prononcée à l'encontre de la prénommée pour cinq ans en mai 1996 a ainsi été annulée et elle s'est vu délivrer une autorisation de séjour. Le 26 avril 2002, A._ a déposé une demande de naturalisation facilitée fondée sur son mariage. Les époux ont contresigné, le 15 septembre 2003, une déclaration écrite aux termes de laquelle ils confirmaient vivre en communauté conjugale effective et stable, résider à la même adresse et n'envisager ni séparation, ni divorce. Leur attention a été attirée sur le fait que la naturalisation facilitée ne pouvait pas être octroyée lorsque, avant ou pendant la procédure de naturalisation, l'un des époux demandait le divorce ou la séparation, ou lorsque la communauté conjugale effective n'existait plus. La déclaration signée précisait en outre que si cet état de fait était dissimulé, la naturalisation facilitée pouvait être annulée dans les cinq ans. Par décision du 19 novembre 2003, l'Office fédéral de l'immigration, de l'intégration et de l'émigration (IMES, actuellement l'Office fédéral des migrations [ci-après: l'ODM]) a accordé la naturalisation facilitée à A._ et à sa fille. B. Le 18 décembre 2003, A._ a fait l'objet d'un contrôle de la part des agents de la police cantonale valaisanne en rapport avec la pratique de la prostitution à laquelle elle se livrait. Le 2 juin 2004, B._ a déposé une requête de mesures protectrices de l'union conjugale à l'encontre de son épouse. Les conjoints ont vécu séparés depuis le 18 juin 2004. Ils ont signé, le 29 juillet 2004, une convention extrajudiciaire entérinant notamment la constitution par chacun d'eux d'un domicile séparé. Cette convention a été homologuée par le Juge des districts d'Hérens et de Conthey le 24 août 2004. Le 2 mars 2005, l'ODM a informé la prénommée qu'il allait examiner la possibilité d'ouvrir une procédure en annulation de sa naturalisation facilitée et l'a invitée à se déterminer. A._ a répondu, par l'entremise de son conseil, qu'elle n'avait nullement eu l'intention de quitter son époux au moment de la signature de la déclaration commune, que la séparation avait pour cause des problèmes conjugaux survenus à partir de la fin de l'hiver 2004, en raison d'ennuis de santé dont elle-même et sa fille avaient été atteintes à l'époque. Depuis leur rétablissement, elle s'était toutefois rapprochée de son mari. L'ODM a transmis à l'intéressée la copie d'un rapport d'enquête établi, sur mandat de B._, par une agence valaisanne de renseignements et de sécurité le 3 mai 2004, duquel il paraissait ressortir que A._ se livrait à la prostitution. Par courrier du 3 juin 2005, la prénommée a fait valoir que son époux la privait de toute ressource depuis le début de l'année 2004, de sorte qu'affolée par cette situation et par la maladie de sa fille, elle avait alors, dans le but de disposer de moyens financiers, entrepris des cours de massage. A ses yeux, la pratique de la prostitution, qui ne revêtait pas de caractère illicite, n'était pas de nature à remettre en cause la naturalisation facilitée obtenue. A._ a produit une déclaration écrite, par laquelle B._ confirmait sur son honneur le caractère stable de leur union au moment de la signature de la déclaration commune. Entendu le 16 juin 2005, B._ a déclaré avoir découvert, pendant les vacances de Pâques 2004, différents documents concernant l'activité de prostitution à laquelle son épouse s'adonnait. Sa volonté de poursuivre une vie de couple avec l'intéressée s'était éteinte après avoir été mis au courant de la double vie qu'elle menait. Il a également relevé que son épouse se rendait fréquemment en Hongrie et en Autriche avec sa fille et qu'elle s'était absentée de Suisse pendant une période d'environ douze mois entre 1999 et 2000, sans lui avoir demandé au préalable son accord. A._ s'est déterminée les 8 juillet et 13 décembre 2005 ainsi que les 13 juin et 19 juillet 2006. Elle a précisé avoir pris en location, le 5 décembre 2003, un studio à Conthey pour y exercer une activité lucrative. Statuant sur requête commune des époux, le Juge des districts d'Hérens et de Conthey a prononcé la dissolution du mariage, par jugement du 19 décembre 2007. C. Par décision du 8 février 2008, l'ODM a prononcé, avec l'assentiment de l'autorité cantonale compétente, l'annulation de la naturalisation facilitée accordée à la prénommée. En substance, il a retenu que le mariage n'était pas constitutif d'une communauté conjugale effective et stable lors de la signature de la déclaration commune du 15 septembre 2003 et de l'octroi de la naturalisation facilitée, de sorte que celle-ci avait été obtenue sur la base de déclarations mensongères, voire de dissimulation de faits essentiels. Par arrêt du 7 juillet 2010, le Tribunal administratif fédéral a admis le recours en tant qu'il portait sur l'extension de l'annulation de la naturalisation facilitée à la fille de A._, annulé le chiffre 3 du dispositif de la décision attaquée et renvoyé l'affaire à l'ODM pour complément d'instruction dans le sens des considérants et nouvelle décision. Il a rejeté le recours pour le surplus. Il a considéré en substance que l'enchaînement rapide des événements fondait la présomption que la communauté conjugale des intéressés n'était plus étroite et effective au moment de la signature de la déclaration commune, les éléments avancés par A._ n'étant pas suffisants pour renverser cette présomption. D. Agissant par la voie du recours en matière de droit public, A._ demande au Tribunal fédéral d'annuler cet arrêt et de constater qu'elle conserve la nationalité suisse. L'ODM et le Tribunal administratif fédéral ont renoncé à se déterminer. Par ordonnance du 23 septembre 2010, le Président de la Ire Cour de droit public a admis la requête d'effet suspensif présentée par la recourante. 