Родилась 14 июля 1958 года в Ленинграде. Окончила музыкальную школу по классу фортепиано, одновременно снималась на Ленфильме, еще школьницей сыграла в
эпизодах в кинофильме Бориса Фрумина «Дневник директора школы».

В 1974-75 году вместе с первым мужем через Австрию и Рим эмигрировала в США. Добилась международного признания как манекенщица. Снялась для обложки диска
группы «The Cars».

Брала частные уроки актёрского мастерства, училась в Лос-Анджелесском городском колледже и консерватории по классу вокала. Работала с джаз-группами, в
пиано-баре, в русских ресторанах США — «Ренессанс» Сан Франциско, «Миша» Лос-Анджелес, «Голден Палас» Нью Йорк (Брайтон Бич), исполняя русские романсы и
популярные мелодии из мюзиклов. В фильме «Черный мрамор» («Black marble») на студии «XX век Фокс» (режиссер Джозефа Уэмбо) сыграла роль исполнительницы
русских романсов.

В 1982 году переехала в Париж, где продолжила концертировать в увеселительных заведениях (фрагменты этих программ вошли в компакт-диск «Париж-Кабаре Рюс»,
записанный в Париже в 1993 году), пела в ресторанах «Балалайка» и «Chez Raspoutine» (вместе с А. Димитриевичем).

Параллельно продолжала заниматься литературной деятельностью. В начале 90-х наладила сотрудничество с отечественной периодикой («Лимонка», «Новый Взгляд»,
«Смена», «День»/«Завтра», «Иностранец»). Опубликовала ряд имевших успех автобиографических романов («Мама, я жулика люблю», «Отель „Калифорния“», «Любовь
с алкоголем», «Моя борьба»). В тот же период начала писать собственные песни.

В 1989 году впервые после долгого перерыва посетила СССР, а в 1992 году возвращается на родину окончательно, тогда же издателем Александром Шаталовым
выпускается ее первая в России книга — «Отель „Калифорния“». Деятельность в качестве журналиста сопряжена со скандалами: в июне 1994 года Пресненский суд
Москвы обязал газету «Новый Взгляд», напечатавшую статью Медведевой о пиратском издании книг её мужа, опубликовать опровержение и выплатить 1 млн руб.
компенсации издательству. В эту пору она позиционирует себя как "парижского корреспондента московской газеты «Новый Взгляд».

Её журналисткая активность замечена: Константин Эрнст снимает о писательнице выпуск программы «Матадор» для телекомпании ВИD (Первый канал).

Первый диск Натальи Медведевой, с её парижским репертуаром, выпустил на своём лэйбле «Звукореки» поэт Аркадий Семёнов. В постановке первой российской
программы «Трибунал Натальи Медведевой» приняли участие известный клавишник Иван Соколовский и музыканты из группы «ХЗ» Карабас, Алексей Заев и Алексей
Медведев.

Песенные зарисовки 1992—1994 годов вылились в альбом «Russian Trip» (1995). К февралю 1996 года сложился постоянный аккомпанирующий состав, названный
«Трибунал Натальи Медведевой» (Сергей «Боров» Высокосов («Коррозия Металла») — гитара, Игорь Вдовиченко — бас-гитара, Юрий Кистенев («Альянс») — ударные).
Первый концерт коллектива состоялся в марте 1996 года. Стиль группы сама Наталья определила как «панк-кабаре». Последний альбом был издан на ОРТ-рекордз в
1999 году и назван так же, как и одна из последних ее книг — «А у них была страсть».

В 2001 году Наталья Медведева создает проект NATO, направленный против войн на Кавказе и Балканах, с 2002 года давала редкие концерты вместе Сергеем
Высокосовым.

13 лет, до 1995 года, жена Эдуарда Лимонова, который был её третьим и последним мужем. В последние годы супруги вместе не жили, но официально не разводились.

3 февраля 2003 года в Москве в возрасте 44 лет умерла во сне. По данным врачей, смерть наступила в результате инсульта. Кремирована в крематории Хованского
кладбища. Похоронена на Большеохтинском кладбище в Санкт-Петербурге. Часть праха Натальи Медведевой, согласно её завещанию, была развеяна в Париже.

Дискография:
- 1994 - Париж. Кабаре рюс
- 1995 - Трибунал
- 1999 - У них была страсть
- 2001 - ХХ век. Хроника предпоследнего лета