Наталья Селезнева родилась 19 июня 1945 года в Москве, в семье творческой интеллигенции, отец девочки был известным столичным фотографом. Когда Наташе было всего 6 лет, к ней на улице подошёл известный актёр Михаил Майоров и предложил пройти пробы на роль в спектакле «30 серебреников». Всё сложилось удачно, в результате девочка проработала в театре Советской Армии целых три года. Именно в этом театре маленькую актрису заметила Агния Барто. В то время планировались съёмки фильма «Алёша Птицын вырабатывает характер» по книге писательницы, и Барто решила, что Наташа идеально подходит на одну из главных ролей. Съёмки картины проходили в Ленинграде, причём в учебное время, поэтому Наташа с мамой на время переехали в северную столицу, там они жили в гостинице «Астория», девочка ходила в местную школу.
Удачный кинодебют обеспечил Наталье Селезневой новые роли в картинах «Алёнка», «Девочка и крокодил». В этих фильмах девочке посчастливилось сыграть на одной площадке с В. Шукшиным и В. Высоцким.
После школы Наталья Селезнева поступила в Театральное училище им. Щукина, блестяще прочитав Пушкина на вступительных экзаменах. Однако уже на первом курсе девушку определили в «комедийный цех». Тут пришёл и счастливый случай – пробы на фильм «Операция «Ы» и другие приключения Шурика». На прослушивание на роль девушки Лиды её пригласил ассистент Леонида Гайдая, режиссёра картины. Наталье тогда было всего 18 лет, и она рисковала местом в училище (тогда студентам было запрещено совмещать учёбу со съёмками в фильмах). Однако ректор отнёсся к делу лояльно и отпустил юное дарование на съёмки. Картина имела оглушительный успех, Наталья Селезнева вмиг стала популярна в СССР.
В 1966 году актриса окончила театральное училище и попала в состав труппы Театра сатиры. В том же году она начала сниматься в телевизионном «Кабачке «13 стульев» в роли веселой пани Катарины. В 1968 году Наталья сыграла принцессу в телефильме «Калиф-аист», на съёмочной площадке актриса познакомилась со своим будущим мужем Владимиром Андреевым, с которым по сей день живёт в счастливом браке.
1970-е годы стали десятилетием новых прекрасных ролей. Наталья неоднократно сотрудничала с Леонидом Гайдаем, сыграв женские роли в картинах «Не может быть!» (жена персонажа Олега Даля – певца Барыгина-Амурского) и «Иван Васильевич меняет профессию» (жена главного героя Шурика в исполнении А. Демьяненко). Эти ленты только закрепили популярность Натальи Селезневой в народе и стали по-настоящему знаковыми для актрисы.
Сейчас Наталья Селезнева по-прежнему играет в Театре Сатиры, хотя у нее не так много ролей. Заметной получилась постановка «Нет ли у вас другого глобуса»: спектакль с успехом прошёл не только в России, но и в США, странах Прибалтики, в Израиле. Ролей в кино сейчас практически нет, среди последних работ можно отметить участие в картинах «Импотент», «Воротилы», «Страна хороших деточек».
