Была рождена 12 сентября 1970 года в городе Барнаул. Её родители развелись, когда Наталья была ещё маленькой и она осталась на воспитании матери. Вместе они переехали в столицу. В детстве будущая актриса активно увлекалась танцами и гимнастикой. Как-то когда Наталье было десять лет в их школе проходил отбор детей в театр-студию Вячеслава Спесивцева, и её благополучно взяли. Там она и начала осваивать театральное дело. А спустя пять лет, в 1985 году ей досталась основная роль в детском фильме Рубена Мурадяна «Фотография на память». Позднее в школьные годы Щукина также отметилась в ленте «Была не была». А завершив среднее образование, прежде чем успела куда-либо поступить, она получила предложение сняться в картине Эльдара Рязанова «Дорогая Елена Сергеевна». Эта работа имела значительный успех и пользовалась особым вниманием зрителей. В том же году с участием Натальи на экраны вышли ленты «Брызги шампанского» и «Защитник Седов».
Но не всё в её жизни было так радужно. В первый год актриса провалила вступительные экзамены в Щукинское училище, где так хотела учиться, что несколько пошатнуло и её веру в себя. Через год она решила сдавать экзамены сразу в несколько театральных ВУЗов, но в итоге благополучно попала в Щукинское на курс Ю. Авшарова. В тот же период её позвали сыграть в достаточно скандальной ленте «Интердевочка» режиссёра Петра Тодоровского. А в 1991 году Щукина вновь снялась у Эльдара Рязанова в комедии «Небеса обетованные». Позднее с её участием вышли такие ленты как «Настя», «Подмосковные вечера», «Поклонник», «Приходи на меня посмотреть» и «Ключ от спальни». За свою карьеру актрисе довелось поработать с такими знаменитыми режиссёрами Олег Янковский, Николай Лебедев, Георгий Данелий, Павел Любимов и Станислав Говорухин.
Параллельно со съёмками в кино Наталья занималась развитием и театральной деятельности. Ещё в студенческие годы она стала выступать на сцене театра Александра Калягина «Et-cetera». Также в период учёбы она не раз выходила на сцену театра Ленком. В итоге руководитель театра Марк Захаров предложил ей войти в основной актёрский состав. В составе труппы театра Ленком она играет и по настоящее время.
В последние годы Наталья Щукина не так часто появляется на экране, а среди её работ преимущественно телевизионные сериалы, такие как «Огни большого города», «Всё к лучшему», «Варенька: И в горе, и в радости» и «Цветы зла».
Учась в Щукинском училише Наталья познакомилась со своим будущим мужем, который, правда, решил не работать по специальности. В этом браке у пары родилась дочь.
