Родилась на Южном Урале, училась во Львове (1985—1986), с 1987 года живёт в Москве. После окончания института сменила несколько профессий в разных областях: преподавала, работала переводчиком в издательстве, была библиотекарем.
В 1990 году в самиздате вышла первая книга – сборник поэтических произведений «Абсолютная жизнь». Затем Наталья Черных издаётся в периодических изданиях, литературных журналах и альманахах, примыкает к различным поэтическим сообществам.
С 1999 года выступает также как автор статей и эссе о русской классической и современной литературе.
С 2005 года – куратор интернет-проекта «На Середине Мира», посвящённого современной русской поэзии.
В 1996 году в издательстве «АРГО-РИСК» вышла первая книга стихов Черных «Приют», за которой последовал ряд других; сборники стихов Черных иллюстрирует собственными рисунками. В дальнейшем стихи Наталии Черных публиковались также в журналах «Новый мир», «Воздух», «Волга», «©оюз Писателей» и др.
Весной 2001 года Наталия Черных стала лауреатом II Свято-Филаретовского конкурса религиозной поэзии (2001).
