Родилась в Москве 20 февраля 1964 года. Вокалом девочка начала заниматься ещё в раннем детстве. Вначале она пела в детском хоре под руководством В. Попова, а позднее в джазовой студии.

В 1986 году Наталья появилась на профессионально сцене в группе «Мираж», название которой стало известным на весь Советский Союз. В данный период артистка ездила на гастроли во многие города страны.

Но с 1988 года Наталья начала сотрудничать с группой «Звёзды», с которой выступала в Китае. В 1991-1992 годах Наталья Гулькина работала с Сергеем Лемохом и Олегом Молчановым, которые написали для неё множество песен.

В 1993 году артистка создала музыкальный центр, в котором обучают детей вокалу и хореографии. Сама Наталья пишет песенные тексты.

В 1994 году она работала в шоу-балете под названием «Стрит-Джаз». Затем артистка неожиданно даже для самой себя пропала на некоторое время со сцены. Связано это с переменами в личной жизни и новой любовью. После продолжительного затишья в 2002 году Наталья впервые приняла участие в «Дискотеке 80-х».

В январе 2011 года Наталья Гулькина окончательно покинула группу «Мираж». С марта она занимается сольной карьерой.