Se ha consagrado como una de las actrices más solicitadas en el cine español, con una filmografía en la que aparecen grandes éxitos de taquilla y de crítica. Nacida en Argentina en 1975, se trasladó a España cuando tenía 11 años.
En cuanto a su formación como actriz, cursó estudios en la Real Escuela Superior de Arte Dramático de Madrid, además de un curso de interpretación para profesionales impartido por John Strassberg. También destacan sus estudios de danza en escuelas tan prestigiosas como la de Víctor Ullate.
Debutó en el cine en 1997 con la película Un Buen Novio, del director Jesús Delgado y en 1998 rodó Carretera y Manta, a las órdenes de Alfonso Arandia. Posteriormente, Natalia Verbeke intervino en la película Nadie Conoce a Nadie, ópera prima del director Mateo Gil, en la que trabajó al lado de Eduardo Noriega y Jordi Mollà.
Otro de los directores importantes con los que ha trabajado en cine ha sido Mariano Barroso, que contó con ella en 1999 para la película Kasbah. A continuación, rueda Jump Tomorrow, dirigida por Joel Hopkins.
Tras una focalizada carrera en distintas manifestaciones artísticas, Natalia Verbeke hace su primera aparición en el cine argentino con El Hijo de la Novia, del director Juan José Campanella. Una película fundamental en su filmografía y básica para su proyección profesional definitiva; un título que cosechó un gran éxito de crítica y público y con el que Natalia consigue un gran reconocimiento por su trabajo.
También en 2001, participa en una de las películas españolas con más éxito de los últimos años: la comedia musical El Otro Lado de la Cama, de Emilio Fernández-Lázaro, junto a Alberto San Juan, Guillermo Toledo, Paz Vega y Ernesto Alterio. Precisamente por estos dos últimos títulos, El Hijo de la Novia y El Otro Lado de la Cama, Natalia Verbeke recibió el Premio Ondas a la Mejor Actriz.
Más adelante, interviene en Apasionados, película rodada en Argentina en la que trabaja al lado de los actores Pablo Echarri y Héctor Alterio. Entre sus títulos más recientes, destaca Días de Fútbol, ópera prima como director del guionista David Serrano, que se ha convertido en uno de los grandes éxitos cinematográficos de la temporada. Igualmente destacar El Punto sobre la I, al lado de Gael García Bernal.
En el mundo televisivo, ha intervenido en la serie El Pantano, dirigida por Pepa Sánchez Biezma. En teatro, destaca su trabajo entre 1993 y 1995 en el espectáculo A Midsummer Night´s Dream, que se representa en Inglaterra bajo la dirección de Lawrence Till.
En su trayectoria profesional, ha obtenido reconocimientos tan importantes como la Nominación a la Mejor Actriz Protagonista en la XII Edición de los Premios Unión de Actores por su interpretación en la película El Otro Lado de la Cama, y en el año 2001 se alza con la Nominación a Mejor Actriz Revelación en los Premios BIF (British Independent Film Awards) por su interpretación en la película Jump Tomorrow. En el año 2000, Natalia fue seleccionada como Nuevo Talento Español para formar parte en la sección "Shooting Stars" del Festival Internacional de Berlín.