Наталья Сергеевна Бондарчук родилась 10 мая 1950 года в Москве, в семье режиссера С.Бондарчука и актрисы И.Макаровой.
В 1971 году она окончила актёрский факультет Всесоюзного государственного института кинематографии (мастерская С.Герасимова и Т.Макаровой). Во время учебы Наталья сыграла огромное количество классических ролей на сцене театра.
В кино Бондарчук дебютировала в 1970 году, в фильме «У озера» , затем снялась в лентах «Пришел солдат с фронта» , «Ты и я» . Наибольшую известность актрисе принесла философско-фантастическая картина А.Тарковского «Солярис» (1972), которая имела большой успех.Предложения сниматься поступали от режиссеров постоянно, но Наталья подходила к выбору ролей очень выборочно, не хотелось девальвировать свой образ. За последующие годы ею были сыграны роли в таких известных фильмах, как «Звезда пленительного счастья» В.Мотыля, «Юность Петра» и «В начале славных дел» , поставленных С.Герасимовым, «Красное и черное» и других.
В 1975 году Бондарчук окончила режиссёрский факультет ВГИКа.
В том же году она дебютировала в качестве режиссёра и сценариста новеллой «Бессчастная Матренка» в альманахе «Пошехонская старина» по роману Салтыкова-Щедрина. Затем был «Медный всадник» Пушкина, где в главной роли Наталья сняла своего учителя – С.Герасимова.Наибольшую известность получили два фильма, поставленные Бондарчук в конце 1980-х годов по своим сценариям – «Детство Бемби» и «Юность Бемби» .
В фильме снялась почти вся ее семья: сын Ваня, мама Инна Макарова, муж Николай Бурляев и сама Наталья. Дилогия о Бэмби была отмечена большим количеством наград.
В первые же месяцы проката эти фильмы посмотрели более 9 миллионов детей.После такого успеха Наталья решила создать свой собственный детский театр «Бемби» , которым руководит и сегодня. Театр постоянно выезжает на гастроли по городам России и ближнего зарубежья.
В 1992 году Бондарчук сняла православный фильм «Просите, и будет вам» (по роману Лескова «Зверь» ). Дальше из-за тяжелой ситуации в отечественном кинематографе снимать художественные фильмы стало сложно, и Наталья начала работать с документальным кино. Первые ее фильмы были посвящены семье Н.Рериха и Гималаям.Свой следующий художественный фильм «Одна любовь души моей» о судьбах А.Пушкина и М.Волконской, Бондарчук представила зрителям в 1999 году. Во время написания сценария ей пришлось перерыть более двух тысяч книг и архивных документов. По словам Натальи, она настолько была погружена в материал, что порой ощущала себя живущей в 19 веке.Среди её работ нового тысячелетия - «Пушкин: последняя дуэль» (2006) и «Гоголь ближайший» (2009), повествующие о жизни и творчестве великих русских писателей, а также фильмы «И вечностью наполнен миг...» (2010) и «Тайна Снежной Королевы» (2015). Наталья Сергеевна не только режиссёр, но и соавтор сценариев к большинству своих фильмов, где она участвует и как актриса.Сегодня Наталья Сергеевна Бондарчук - Заслуженная артистка РСФСР, Заслуженный деятель искусств России - продолжает свою творческую деятельность, живёт и работает в Москве.