Natalia Esperón inició su carrera artística a los 13 años como modelo de comerciales, esto la llevó a concursar en La Modelo del Año, donde obtuvo el tercer lugar del certamen.
Tras ingresar al CEA (Centro de Educación Artística de Televisa) recibe su primer oportunidad en marzo de 1994 para protagonizar la telenovela Agujetas de Color de Rosa, más tarde realiza una participación especial en La Antorcha Encendida interpretando a María de las Fuentes.
Con Eugenio Derbez participa en No Tengo Madre en 1997 y al año siguiente actúa en la telenovela Rencor Apasionado interpretando a Karina Rangel.
Con éxito en televisión, decidió también incursionar en teatro, actuando en la obra Conexión sin Hilos, al lado de Jorge Ortiz de Pinedo de 1997 a 1998.
Más tarde regresa a la pantalla chica con El Niño que Vino del Mar para posteriormente realizar dos personajes: Blanca y Azucena en el melodrama Por un Beso, en el que actualmente actúa al lado de Víctor Noriega.