Звезда Голливуда. Знаменитой стала после фильма «Леон», где снялась в возрасте 13 лет.

Родилась 9 июня 1981 года в Иерусалиме, Израиль, в семье Авнера Хершлага и Шелли Стивенс. Отец актрисы — специалист по бесплодию и репродуктивной эндокринологии, а мать — бывшая домохозяйка, а ныне агент Натали. Предки актрисы по материнской линии — евреи из России и Австрии, а по отцовской линии — из Румынии и Польши. Сценический псевдоним «Портман» — девичья фамилия бабушки актрисы по материнской линии.

Когда Натали было три года, семья переехала из Израиля в США, где отец девочки мог повысить свою квалификацию. Сперва они жили в Вашингтоне, где актриса посещала еврейскую дневную школуЧарльза И. Смита (Charles E. Smith Jewish Day School), но в 1988 году переехали в Коннектикут и окончательно обосновались на Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк, в 1990 году.

С четырёх лет Натали занималась танцами и выступала с местными труппами. Актриса посещала еврейскую начальную дневную школу Соломона Шехтера (Solomon Schechter Day School) в городке Глен Коув, штат Нью-Йорк и закончила среднюю школу Сиоссет (Syosset High School). Еще в школе Натали очень внимательно относилась к учебе и занималась наукой, Портман даже пропустила премьеру фильма «Звёздные войны. Эпизод I», чтобы подготовиться к выпускным экзаменам.

Кроме двух родных языков — иврита и английского — Натали изучала французский, немецкий, японский и арабский.

Все свои каникулы Портман проводила в театральном лагере Stagedoor Manor Performing Arts Camp. В 10 лет Натали участвовала в кастинге к спектаклю Ruthless! о девочке, собирающейся совершить убийство, чтобы получить главную роль в школьной постановке, и была выбрана дублёром Лауры Белл Банди. Когда девочке было 11 лет, агент фирмы «Revlon» предложил ей стать моделью, но она отказалась, так как хотела сконцентрироваться на актёрстве. В интервью одному из журналов Портман сказала: «Я отличалась от других детей. Я была амбициознее, знала, что мне нравится и чего я хочу, и усердно работала. Я была очень серьёзным ребёнком».

В 1994 году Натали прошла кастинг к фильму Люка Бессона «Леон» (фр. Léon), где сыграла свою первую главную роль, девочку по имени Матильда, которая дружит с наёмным убийцем Леоном (Жан Рено). Вскоре после получения роли актриса в целях секретности взяла псевдоним «Портман», однако на DVD-диске с режиссёрской версией фильма она упоминается в титрах как Натали Хершлаг. Фильм вышел в прокат 18 ноября 1994 года и в целом получил положительные отзывы.

В том же году Натали появилась в короткометражном телевизионном фильме Developing в роли Нины, дочери больной раком лёгких женщины по имени Бри (Лоурен Кон).

Дальнейшая кинокарьера Портман развивалась очень удачно. В 1995 году вышел фильм «Схватка» с Аль Пачино и Робертом Де Ниро. Она появилась в роли Лорен Густафсон, приёмной дочери главного героя. Хотя фильм не получил никаких наград, он был отмечен критиками и стал коммерчески успешным.

Предполагалось, что Портман получит главную роль в фильме «Ромео + Джульетта», но режиссёр Баз Лурманн решил, что она слишком мала, и роль отошла к Клэр Дейнс. Есть версия, что Натали сама отказалась от этой роли.

Натали сыграла главную роль в бродвейской постановке «Дневник Анны Франк» (1997) по реально существующему дневнику еврейской девочки, который та вела в период нацистской оккупации Нидерландов.

В мае 1999 года на экраны вышел фильм Джорджа Лукаса «Звёздные войны. Эпизод I. Скрытая угроза» с Портман в роли Падме Амидалы, королевы планеты Набу. До съёмок Натали не видела предыдущие фильмы серии. Хотя в технических номинациях картина претендовала на премию «Оскар», в целом она получила смешанные отзывы критиков и была номинирована на семь премий «Золотая малина», включая номинацию за худшую экранную пару (Натали Портман иДжейк Ллойд). Тем не менее, фильм собрал в мировом прокате 924.3 миллиона долларов и стал девятым в списке самых кассовых.

В сентябре того же года Натали появилась в драме «Где угодно, только не здесь». Она сыграла Энн Август, девушку, взгляд которой на жизнь отличается от планов её матери (Сьюзан Сарандон). За эту роль Портман была номинирована на премии «Молодой актёр» и «Золотой глобус» (лучшая женская роль второго плана). Критик Мэри Элизабет Уильямс назвала актрису «изумительной» и отметила что она «в отличие от других актрис её возраста, не слишком сентиментальна и не слишком мужественна».

Натали также сыграла в фильме «Там, где сердце» (2000) и была номинирована на премии «Молодой актёр» и Teen Choice Awards и выиграла премию Young Star Awards.

После окончания съёмок в фильме «Там, где сердце» Портман поступила на психологический факультет Гарвардского университета. В 2002 году Натали стала соавтором исследовательской работы под названием «Активность лобной доли мозга при объектном постоянстве» ( «FrontalLobeActivationDuringObjectPermanence»). В 2003 году актриса окончила Гарвард с дипломом бакалавра в области психологии.

В июле 2001 года Натали сыграла Нину в спектакле по пьесе А. П. Чехова «Чайка» в театре Делакорт.В этой постановке Майка Николса также были задействованы Мэрил Стрип,Кевин Клайн и Филип Сеймур Хоффман.

В мае 2007 года фильм Вонга Кар Вая «Мои черничные ночи» с Портман в одной из второстепенных ролей открыл конкурсную программу 60-го Каннского кинофестиваля. Февраль 2008 года ознаменовался выходом в прокат исторической драмы «Ещё одна из рода Болейн» об эпохе правления короля Генриха VIII. Портман попробовала себя в роли режиссёра — 1 сентября вышла короткометражка «Ева», а 6 сентября — киноальманах «Нью-Йорк, я люблю тебя», где Натали выступила и в роли актрисы.

В октябре 2009 года состоялась премьера военной драмы «Братья» с участием Джейка Джилленхала, Тоби Магуайра и Натали в главных ролях. Фильм повествует о внезапно вспыхнувших чувствах между Грэйс Кэхилл и Томми, младшим братом её мужа Сэма, ушедшего на войну в Афганистан. В настоящее время идут съёмки драмы «17 фотографий Изабель» с Портман в главной роли. Её героиня — молодой адвокат Эмилия Гринлиф, пережившая ужасную трагедию: её новорождённая дочь Изабель умерла, прожив всего один день. Эмилия впадает в глубокую депрессию. Вновь обрести вкус к жизни героине помогает общение с 5-летним сыном супруга от первого брака. Натали также является продюсером этой картины.

Портман с детства является вегетарианкой и защищает права животных и окружающую среду, была членом труппы World Patrol Kids. Она не употребляет продукты животного происхождения, не носит мех, перья и кожу. В 2007 году Натали запустила собственную линию обуви из искуственных материалов. Было объявлено, что в 2009 году актриса примет участие в рекламной кампании организации PETA (Люди за этичное обращение с животными, англ. PeoplefortheEthicalTreatmentofAnimals), направленной против использования натурального меха.

В 2004 и 2005 годах Натали посещала Уганду, Гватемалу и Эквадор в качестве посла организации FINCA International, которая помогает жительницам бедных стран получить микрокредиты, чтобы начать собственный бизнес.

Осенью 2010 года вышел фильм «Любовь и прочие обстоятельства» с Портман в главной роли. Её героиня — молодой адвокат Эмилия Гринлиф, пережившая ужасную трагедию: её новорождённая дочь Изабель умерла, прожив всего один день. Эмилия впадает в глубокую депрессию. Вновь обрести вкус к жизни героине помогает общение с сыном супруга от первого брака. Натали также является продюсером этой картины.

В сентябре 2010 года года в прокат вышел «Чёрный лебедь» Даррена Аронофски (премьера в России состоялась в феврале 2011 года). В нём Портман сыграла балерину, стремление которой получить роль в балете «Лебединое озеро» перерастает в одержимость. Чтобы подготовиться к этой роли, ей пришлось тренироваться от 5 до 8 часов каждый день в течение 6 месяцев. Впрочем, в конечном счёте большую часть постановок на сцене исполнила Сара Лейн, прима-балерина Американского балетного театра с 22-летним стажем. По словам самой Лейн, Портман является изумительной актрисой, но за полтора года решительно невозможно достигнуть того уровня профессионализма, который требовался для исполнения крайне трудных даже для опытных балерин сцен в фильме.

В январе 2011 Натали получила премию «Золотой Глобус» как лучшая актриса за роль в этом фильме.

А в феврале 2011 получила «Оскар» в той же номинации.

21 января 2011 года вышла романтическая комедия «Больше чем секс», в которой компанию актрисе составил Эштон Кутчер.

В том же 2011 году с участием Натали вышел фантастический фильм «Тор», в котором вместе с ней снялись Крис Хемсворт, Том Хиддлстон, Энтони Хопкинс и Стеллан Скарсгард. А в 2013 году вышло его продолжение под названием «Тор 2: Царство тьмы».

Также в 2013 году Натали приступила к съемкам своего первого полнометражного фильма под названием «Повесть о любви и тьме». Сценарий к картине актриса написала вместе с Амосом Озом, автором одноименной книги. Кроме того, Натали играет одну из главных ролей. Выход картины запланирован на 2015 год.

В феврале 2015 года Натали Портман и Кристиан Бэйл стали главными героями драмы Терренса Малика под названием «Рыцарь кубков».

В мае 2015 года на экраны вышла первая полнометражная режиссерская работа Портман «Повесть о любви и тьме», главную роль в которой исполнила сама же Натали.