Родилась 9 июня 1981 года в Иерусалиме, Израиль, в семье доктора и художницы. Когда девочке было 3 года, семья переехала в Вашингтон, еще через 4 года в Коннектикут, и в конце концов осела на Лонг-Айленде под Нью-Йорком, где и обитает по сей день. Вы не поверите, но актрисой юная Натали стала, благодаря пицце. Это забавно вдвойне если учесть, что с детства Натали убеждённая вегетарианка. Так вот, в одной из пиццерий модельное агентство проводило конкурс, и мама девочки посоветовала принять в нём участие. Как результат – 11-летняя Натали подписала контракт на рекламу парфюмерной продукции фирмы Revlon.
На следующий год очаровательная школьница-интеллектуалка приняла участие в пробах к фильму прогрессивного французского режиссёра Люка Бессона "Леон" (Leon). Не сразу Бессон утвердил девочку на главную женскую роль, поскольку в сценарии её персонаж на несколько лет старше, и был необходим драматический опыт для того, чтобы передать все психологические коллизии девочки Матильды, чью семью безжалостно убил коррумпированный и немного "двинутый" полицейский (Гэри Олдман). Матильду невольно спасает сосед – безмолвный киллер Леон (Жан Рено), чьим единственным другом был цветок, за которым он бережно ухаживал. И чтобы расквитаться с убийцами всей своей семьи, включая маленького братишку, Матильда умоляет Леона обучить её своей профессии.
С таких глубоких фильмов дебютируют настоящие природные дарования. Как и юная Джоди Фостер в своё время, Натали рискнула сняться в весьма провокационных сценах (обучение владению оружием или откровенные сцены в нижнем белье) и проговорить весьма эпатирующие диалоги (когда она сообщает консьержу отеля, что они любовники). Неслучайно, режиссёрская версия намного отличается от прокатной. Вся картина была построена на взаимоотношениях Леона и Матильды, на том, как взрослый наёмный убийца, лишённый чувств и эмоций, учится радоваться самым простым вещам, и как он привязывается к маленькому хулиганистому существу.
В 1993-ем году из жизни уходит легендарная актриса Одри Хепбёрн. И через год в кинотеатрах выходит "Леон" с молодой Натали Портман, которую со временем начнут именовать "новой Одри" за её элегантное чувство стиля, ощущение модных тенденций, скромность в жизни, гуманистические общественные ценности и актёрское мастерство. Она может так удивительно улыбнуться и посмотреть в глаза партнёра по экрану, будто бы партнёр это ты. Девушка, с отличием закончившая школу и поступившая в престижный Гарвард на факультет психологии, в кино может развлекаться и ребячиться, быть серьёзной и взвешенной, но одинаково непосредственно, как и великая Одри Хэпбёрн в "Римских каникулах" и "Завтраке у Тиффани".
После "Леона" Натали пригласил другой зарекомендовавший себя режиссёр Майкл Манн, и ей посчастливилось играть в окружении самих Роберта Де Ниро и Аль Пачино. Натали сыграла дочь героя Пачино, полицейского, одержимого поимкой профессионального грабителя. Семья от этого страдает, и хуже всего приходится дочери, которая режет себе вены, пытаясь покончить с такой жизнью. В том же 1995-ом году Натали снимается в получасовой короткометражке Марии Кон "Развитие болезни" (Developing) – мама её персонажа заболевает раком груди, и, понимая, что осталось недолго, мать хочет найти общий язык с дочкой, вошедшей в период полового созревания.
В 1996-ом Натали появляется сразу в трёх фильмах. Сначала у Теда Демме (скончавшегося от передозировки после своей картины "Кокаин" в 2002-ом году) в интеллигентной и сентиментальной ленте "Красивые девушки" (Beautiful Girls) о встрече в заснеженном городке бывших одноклассников. После выпускного бала утекло много воды, но школьная дружба и интриги, первая любовь и юношеские обещания сохранили свою актуальность. "Красивые девушки" с участием Миры Сорвино, Умы Турман, Мэтта Диллона, Ноя Эммериха и многих других светится своей энергетикой, в особенности благодаря Натали Портман, по мнению многих критиков.
В романтической комедии Вуди Аллена "Все говорят, что я люблю тебя" (Everyone Says I Love You) Натали вновь оказалась вокруг сплошных звёзд, впрочем, как всегда у Аллена – Джулии Робертс, Дрю Бэрримор, Голди Хоун, Алана Олды, Тима Рота и Эдварда Нортона. В иронической стилизации под классический американский мюзикл, где поют призраки на отпевании в церкви, или санитары в больнице, Натали досталась второплановая роль одной из младших дочерей в большом нью-йоркском семействе. А вот что касается третьего фильма Портман в 1996-ом году – это совсем другое дело.
У Тима Бартона в пародийной комедии "Марс атакует!" (Mars Attacks!) Натали скучает в Белом доме, поскольку её папочкой был президент США (Джек Николсон). Но когда на Землю обрушились с войной мозговитые марсиане, и варварски шагали по улицам, уничтожая всю человеческую цивилизацию, в конце именно персонажу Натали пришлось встать во главе выжившей нации. Натали была островком спокойствия в царстве эстетического разгула фантазии Бартона, отдавшего дань памяти американскому би-мувиз эпохи холодной войны, рождённому романами о будущем Герберта Уэллса.
Натали предлагали сняться у Эдриана Лайна в "Лолите" и База Лурманна в "Ромео+Джульетта", но Натали отвергла эти варианты, сосредоточившись на учёбе, и выйдя на бродвейскую сцену в нескольких спектаклях. Особенно театральным знатокам понравилась её роль в пьесе "Дневники Анны Франк" (The Diary of Anne Frank), за которую Натали номинировалась на премию "Тони". Перерыв в появлении Натали на большом экране составил три года. Для начинающей актрисы это довольно большой срок, для кого-то это время привело бы к забвению и утрате интереса, но с Натали всё вышло совсем наоборот.
Портман приглашает на главную женскую роль сам Джордж Лукас, вернувшийся к режиссуре своей космической сказки "Звёздные войны" (Star Wars). С Натали подписывают контракт сразу на три фильма, которые совместили новые "Эпизоды" фантастической эпопеи с классическими 1977-1983 годов. Натали пришлось носить экзотические наряды и совершенно невообразимые причёски, но главное, нужно было привыкнуть к новой современной грани актёрского мастерства – играть сугубо на зелёном фоне компьютерной студии и выдавать эмоции, не ведая их визуального подтекста.
Портман с успехом справилась с этой новомодной трудностью цифрового кинематографа и в фильмах "Скрытая угроза" (The Phantom Menace), "Атака клонов" (Attack of the Clones) и "Месть ситхов" (Revenge of the Sith) предстала в образе Падме Амидалы, принципиальной демократической королевы маленькой планеты, впоследствии представляющей свой гордый народ в разлагающемся от интриг галактическом Сенате и влюбляющейся в Энакина Скайуокера (Хэйден Кристенсен), молодого джедая, склоняющегося к властным методам диктатуры в управлении Галактикой. Всем известна драматическая развязка в финале "Звёздных войн", в котором героиня Натали стала мамой персонажа Кэрри Фишер в первых сериях саги.
Трилогия Джорджа Лукаса ввела в повседневную жизнь Портман армию фанатов, и познакомила с её персоной, бесспорно, весь мир. И теперь каждой её ролью интересуются любители кино по разные стороны океана. Будь то главные роли в небольших фильмах с характерными действующими лицами, таких как "Где угодно, только не здесь" (Anywhere But Here) со Сюзан Сарандон и "Там, где сердце" (Where the Heart Is) с Эшли Джадд, или второплановая, но насыщенная контекстным притяжением роль у Энтони Мингеллы в военно-исторической драме "Холодная гора" (Cold Mountain) с Николь Кидман и Джудом Лоу.
Перед следующей своей работой Натали решила посмотреть мир. Она очень любит путешествовать, и побывала в Морокко и Гватемале. Несомненно, в пути Натали слушала джаз, свою любимую музыку. И по приезду, актриса приготовилась серьёзно поработать. В 2004-ом году выходят сразу два крепких фильма, тепло принятых как зрителями, так и журналистами. Сначала Натали приняла участие в удачном режиссёрском дебюте Зака Браффа, в независимой лирической комедии "Страна садов" (Garden State), удостоенной премии "Независимый дух" за лучший фильм года! В фильме она стала душевным спасением чудака, актёра-неуданика, сидящего на "колёсах" от депрессии. После "Страны садов" девушка по дружбе с Томом Тыквером снялась в его короткометражке "Истина" (True).
Натали Портман как никогда органична в фильмах с романтико-мелодраматическими красками. Поэтому, за роль в картине ветерана американского кино Майка Николса "Близость" (Closer) её удостоили долгожданной номинации на премию "Оскар", поскольку фильм пронизан излучением сексуальной страсти, без контроля над собой всегда приводящей к чему-нибудь эдакому. В "Близости" Натали сыграла роль стриптизёрши Элис в лиловом парике. Поговаривали, что Николс даже снял несколько эпизодов с обнажённой Натали, но актриса уговорила режиссёра не оставлять их в финальной монтажной версии. Героиня Портман влюблялась в начинающего писателя-ловеласа (Джуд Лоу), подхалтуривающего газетными некрологами, который параллельно ухлёстывал за художником-фотографом Анной (Джулия Робертс). У Анны уже был парень (Клайв Оуэн, также номинировавшийся на "Оскар"), и он же встречался с Элис.
На Каннском международном кинофестивале в 2005-ом году в конкурсной программе участвовала драма "Свободная зона" (Free Zone) режиссёра Амоса Гитаи с исторической родины Натали. Драма сугубо бытовая, однако очень раскалённая, и в итоге актриса Хана Ласло, старшая партнёрша Натали, получила награду за лучшую женскую роль от каннского жюри во главе с Эмиром Кустурицей. После "Свободной зоны" Портман с радостью приняла предложение сняться в одном из сегментов романтического проекта " Я люблю тебя, Париж " (Paris, je t'aime), пятиминутное посвящение двадцати признанных авторов мирового кино (братья Коэны, Гас Ван Сэнт, Альфонсо Куарон, Жан-Люк Годар, Вальтер Саллес, Том Тыквер и другие) любимому городу любви, или скажем так, городу великого мифа о ней.
В настоящее время Натали снимается в экранизации графической новеллы Алана Мура "В, как Вендетта" (V for Vendetta), над которым присматривают "матрицианские" братья Вачовски в качестве сценаристов и продюсеров. Когда актриса появилась на красной ковровой дорожке Канн в 2005-ом обритой наголо, многие поседели от удивления. Как оказалось, этого требовала роль девушки в мире футуристического будущего, когда Германия победила-таки в мировой войне и Великобритания стала фашистским государством. И спокойно спать новым властителям угнетённых дум мешает лишь таинственный партизан, известный под псевдонимом "V". Он спасает героиню Портман и она присоединяется к нему в противостоянии с нацистской системой.
В планах на 2006-ой год у актрисы значится встреча на съёмочной площадке с самим Милошем Форманом, он будет снимать историческую драму "Призраки Гойи" (Goya's Ghosts), где известный живописец (Хавьер Бардем) сталкивается со скандалом, когда монахи клеймят его музу Алисию в еретических взглядах. Безусловно, Натали Портман заслуживает самых высоких комплиментов за чередование коммерческих проектов с авторскими, для такой очаровательной красавицы с дипломом Гарварда это очевидный плюс в стратегии плавания по бурной реке актёрской карьеры.
Февраль 2008 года ознаменовался выходом в прокат исторической драмы "Ещё одна из рода Болейн", где партнершей Портман стала Скарлетт Йоханссон. Портман попробовала себя и в роли режиссёра — в сентябре вышла короткометражка "Ева" и киноальманах "Нью-Йорк, я люблю тебя", где Натали выступила также и в роли актрисы.
В октябре 2009 года состоялась премьера военной драмы "Братья", где партнерами Натали стали Джейк Гилленхол и Тоби Магуайр.