Η Ναταλία Θωμαΐδη γεννήθηκε στη Θεσσαλονίκη το 1952. Σπούδασε ζωγραφική στη Σχολή Καλών Τεχνών της Αθήνας με δασκάλους το Νίκο Νικολάου και τον Γιάννη Μόραλη. Παράλληλα με τις σπουδές της μελέτησε και ασχολήθηκε με τη βυζαντινή ζωγραφική.
Έχει πραγματοποιήσει δέκα ατομικές εκθέσεις στην Ελλάδα και στο εξωτερικό και έχει συμμετάσχει σε πολλές ομαδικές. Υπήρξε τακτική συνεργάτιδα της "Μικρής Πινακοθήκης Διαγώνιος".
Έχει αγιογραφήσει και επιμεληθεί εξ ολοκλήρου ιδιωτικό ναό στις Σερβανάτες Πηλίου.
Το 1979 δημιούργησε το εργαστήριο σχεδίου και ζωγραφικής, στο οποίο προετοιμάζει υποψήφιους Σχολών Καλών τεχνών και αρχιτεκτονικής.