В 1971 году окончила Ленинградский институт театра, музыки и кинематографии (мастерская Р.Р.Сусловича). После чего работала в Ленинградском областном театре Драмы и Комедии (сейчас Театр на Литейном).
В 1989 году принята в труппу Театра-фестиваля «Балтийский дом».
1997 год. Наталии Нестеровой присвоено почетное звание заслуженной артистки Российской Федерации.
Почтальон «Молнии», Продавщица, Сиделка - Мастер и Маргарита
Жена Семплеярова, Сиделка, Фрида - Мастер и Маргарита
Дуэнья Роксаны - Сирано де Бержерак
Черная Королева - Алиса в Стране чудес
Бабушка - Восемь любящих женщин
Бабушка, Тётушка Аксал - Королевство кривых зеркал
Наталья Николаевна - Ленин из Ревды
Улицы разбитых фонарей-5 (2003), Жених для Барби (2005), Тайны следствия-5 (2005), Эра Стрельца (2007), Омут (2007), Ещё не вечер (2009), Правило лабиринта (2009), Улицы разбитых фонарей-9 (2009), Ментовские войны-5 (2010-2011), Защита Красина-3 (2011), Мать-и-мачеха (2012), Наружное наблюдение (2012), Патруль. Васильевский остров (2012), Хвост (2012), Внутреннее расследование (2012), Инспектор Купер-2 (2014), Крёстный (2014), Улицы разбитых фонарей-14 (2014), Ленинград 46 (2014-2015), Такая работа (2015), Осколки счастья-2 (2016), Улицы разбитых фонарей-15 (2016), Тайны и ложь (2017), Светлана (2018).
