Natascha hatéves volt, amikor szülei beíratták egy ír tánciskolába, ahová hét évig járt. A gimnázium után egy művészeti akadémián szerzett diplomát 1993-ban. Az egész életét a színjátszásra tette fel. Számos színházi szerepet kapott Londonban. Első komolyabb filmes szerepét 1996-ban a Túlélni Picassót című drámában kapta, ahol Anthony Hopkins oldalán játszott. Ezután következett a Truman Show, Az ördög maga, a Ronin, majd 2002-ben a Solaris, George Clooney-val.
A Truman Show sikerének évében, 1998. május 19-én Natascha férjhez ment dr. Martin Hirigoyen Kelly angol plasztikai sebészhez. Első gyermekük, Theodore 2000-ben született. Natascha akkor tudta meg, hogy második gyermekével várandós, amikor A másik Boleyn lány című tévéfilmet forgatta 2002-ben. A filmet 2003. március 28-án mutatták be a BBC csatornán, két hónappal később pedig a színésznő életet adott második fiának, Otisnak. Boldogsága semmivel sem lehetett volna tökéletesebb. 2007-ben megkapta a Kaliforgia női főszereplőjének szerepét, a sorozatban a mai napig David Duchovny feleségét alakítja.
Csakhogy szinte napra pontosan tíz évvel a házasságkötésük után, 2008. május 20-án a színésznő férjét holtan találták a londoni otthonunk kapujában. Natascha három hónapos terhes volt, amikor elveszítette orvos férjét. 2008 októberében adott életet harmadik fiának, és néhány héttel a szülés után visszatért forgatni.
