Несмотря на то, что в школьное время Наталья Попова принимала участие в драмкружке, мечтами о карьере актрисы она не грезила. В театральное училище Наталья попала совершенно случайно, за компанию с подружкой. По интересной случайности подругу не взяли, зато наша героиня прошла без проблем.
После обучения её направили в ТЮЗ. А дальше поступило предложение о съёмках в «Двенадцати месяцах». Наталья так и не поняла, как тогда её нашёл режиссёр, ведь никакой информации о новоиспечённой актрисе не было, но после премьеры фильм стал культовым, а девушка то и дело получала письма от поклонников.
Правда, узнавать Наталью начали лишь спустя два года, когда она исполнила главную роль в картине «Врача вызывали?» Тогда она также пошла на пробы с подругой, не беспокоясь о результате, ведь сама она считала себя театральной актрисой. Но её на удивление утвердили. Всего она снялась в двадцать одном проекте.
Со своим единственным супругом — Андреем Басовым — Наталья познакомилась на съёмочной площадке своей дебютной картины. Они очень понравились друг другу и уже в 74-м поженились. Весь свой гонорар они потратили на отдых в Прибалтике. А в 1977 у пары родился единственный сын — Илья.
В девяностых парень уехал в штаты учиться в университете. Андрей также последовал примеру сына и перебрался в другую страну, где начал преподавать в балетной школе. Наталья же первое время пыталась жить на две страны, но позже окончательно перебралась к мужу. Однако хватило её лишь на три года: она вернулась в Россию и продолжила работу на сцене. Супруг впоследствии также перебрался к Наталье.
Актриса продолжает работу в театре, а также занимается преподавательской деятельностью. В кино уже не снимается, но это не сильно её огорчает.
Илья же проживает в США, у него есть супруга и дочка. С родителями он видится довольно редко.