Родилась на Украине, в 1970-е годы переехала в Свердловск. Тренировалась у Игоря Ксенофонтова (однако на международных соревнованиях её сопровождали В.Ковалев, Э.Плинер и др.). Одним из первых крупных соревнований была Зимняя Спартакиада народов СССР 1978 в Свердловске, где Наталья заняла 15-е место среди девушек. Первым соревнованиям среди взрослых стал Кубок СССР в апреле 1981 в Свердловске, где Наталья стала 9-ой. В 1984 стала чемпионкой СССР и попала в сборную страны. Сезоны 1987-88 пропустила из-за травмы. В октябре 1988 на соревнованиях «Скейт Канада» Наталья выполняет свою лучшую произвольную программу на музыку П. И. Чайковского, на высокой скорости, вдохновенно, с чисто исполненными четырьмя тройными прыжками (несмотря на то, что сопровождает её другой тренер — Г. Я. Змиевская), добившись победы (в том числе обыграв американку Д.Тренери). В 1989 завоевала серебряную медаль на чемпионате Европы. В декабре 1990 во второй раз становится чемпионкой СССР. На чемпионате Европы 1990 в Ленинграде, последней в истории чемпионатов с огромным преимуществом выиграла обе обязательные фигуры (все девять судей отдали Наталье 1-е место с очень высокими для фигур оценками до 4,5), затем — короткую программу и имела все шансы стать первой советской чемпионкой Европы. Однако в произвольной программе после трех падений (на тройном тулупе и обоих тройных сальховах) и лишь одном чисто выполненном тройном прыжке (тулупе), вновь заняла второе место.
Программы, в основном поставленные на классическую музыку, отличались строгим сдержанным стилем. Владела лишь двумя тройными прыжками — тулупом и сальховом. Исполняла оригинальную комбинацию из семи прыжков с шагами: прыжок шпагат, валлей, ойлер, тройной тулуп, ойлер и двойной сальхов.
В 1993 году переехала в Минск, где работала тренером. На Олимпиаде в 1994 году выступали её ученики, белорусская пара Елена Григорьева — Сергей Шейко. В настоящее время тренирует в Одинцово Московской области. Является судьей международной категории, судит любительские соревнования и соревнования российского уровня.
