O Ministério das Relações Exteriores da Rússia disse que trocou Griner pelo cidadão russo Viktor Bout, um ex-traficante de armas. A substituição ocorreu no aeroporto de Abu Dhabi, nos Emirados Árabes Unidos, informaram as agências de notícias russas.
"Ela está segura, está em um avião, está voltando para casa depois de meses sendo detida injustamente na Rússia, mantida sob circunstâncias intoleráveis", disse Biden a repórteres na Casa Branca.
"Este é um dia pelo qual trabalhamos há muito tempo. Nunca paramos de buscar sua libertação", acrescentou o presidente norte-americano.
Griner (32) estrela do Phoenix Mercury, da WNBA, foi presa em 17 de fevereiro. As negociações para garantir sua libertação foram complicadas devido à invasão russa da Ucrânia em 24 de fevereiro.
Biden e a vice-presidente Kamala Harris falaram por telefone com Griner, junto com a esposa da atleta, Cherelle. A Casa Branca divulgou uma foto da ligação.
"Estes últimos meses foram um inferno para Brittney e para sua esposa", disse Biden.
Entenda o caso
Duas vezes medalhista de ouro olímpica, Griner foi presa em um aeroporto de Moscou com óleo de cannabis, que é proibido na Rússia. A substância foi encontrada em sua bagagem.
Ela foi condenada em 4 de agosto a nove anos em uma colônia penal, sob a acusação de posse e contrabando de drogas. Griner se declarou culpada, mas disse que cometeu um "erro honesto" e que não teve a intenção de infringir a lei.
No mês passado, ela foi levada para uma colônia penal na região russa de Mordóvia para cumprir sua pena de prisão.
Biden agradeceu aos Emirados Árabes Unidos por ajudar a facilitar o retorno de Griner.
Viktor Bout, de 55 anos, era um dos homens mais procurados do mundo antes de sua prisão e foi apelidado de "o comerciante da morte" e "o destruidor de sanções", por sua capacidade de contornar embargos de armas.
Por quase duas décadas, Bout tornou-se o traficante de armas mais notório do mundo, vendendo armas para grupos rebeldes e assassinos na África, na Ásia e na América do Sul.