Родилась 7 января 1948 года в городе Борзя Читинской области. В 1971 году она окончила ВГИК, актерскую мастерскую Сергея Герасимова и Тамары Макаровой. С 1971 года актриса работает в Театре-студии киноактера. Дебют Натальи Гвоздиковой в кино состоялся в 1969 году, в фильме "Белые дюны". Известность актриса получила после работы в многосерийной телевизионной ленте "Большая перемена", в которой она сыграла одну из главных ролей. На съемочной площадке картины "Возле этих окон" (1974) актриса познакомилась с Евгением Жариковым, который впоследствии стал ее мужем. Хотя она снималась во многих фильмах и у разных режиссеров, в том числе у Василия Шукшина в "Печках-лавочках", самой, пожалуй, известной ролью Натальи Гвоздиковой стала Мария Кондратьева в известном телесериале об уголовном розыске "Рожденная революцией" (1974-1977).
"Одна - на четверых мужчин" Интервью с Натальей Гвоздиковой