Наталья Николаевна Кустинская родилась 5 апреля 1938 года в Москве, в артистической семье: отец – куплетист-чечеточник, мать – певица. Наталья получила музыкальное образование – окончила музыкальную школу при училище им. Гнесиных по классу рояля.
После окончания школы одновременно прошла по конкурсу сразу в два театральных ВУЗа – Московское высшее театральное училище имени Б.В. Щукина и во ВГИК.
В 1959 году, учась на первом курсе ВГИКа, дебютировала в кино, сыграв небольшую роль в фильме «Хождение по мукам. Хмурое утро». За время учебы снялась еще в нескольких фильмах. В 1961 году она окончила ВГИК.
Съемки в фильме «Три плюс два» в роли Наташи в 1963 году принесли Наталье Кустинской популярность и любовь зрителей. Съемки в многосерийной киноэпопее «Вечный зов» в 1973-1983 годах позволили ей раскрыть свой талант драматической актрисы.
Она была актрисой Московского Театра-студии киноактёра. Всего она снялась в более чем 20 фильмах. Последней ее работой в кино стала картина «Светик», снятая в 1989 году.
В 1999 году актрисе присвоено звание Заслуженной артистки России. Наталья Кустинская считалась одной из самых красивых советских киноактрис 60-80-х годов 20 века.
В декабре 2012 года Кустинскую госпитализировали в тяжелом состоянии в Боткинскую больницу Москвы, где она несколько дней провела в коме. 13 декабря 2012 года Наталья Николаевна Кустинская скончалась, была похоронена на Кунцевском кладбище Москвы.
