Рождение Натальи Гончаровой пришлось на 1812 год — тяжёлое для России время войны с Наполеоном. Еще до появления Наташи на свет её отец Николай Афанасьевич Гончаров, опасаясь за беременную жену и остальных членов семьи, решил незамедлительно перевезти родных в Тамбовское имение Загряжских — Кариан-Знаменка. Здесь 27 августа 1812 года родилась младшая дочь Гончаровых Наталья Николаевна. Около года семья оставалась в Тамбовской губернии, после чего вернулась в имение Гончаровых Полотняный завод под Калугой, где прошли детские годы Таши. Позже Гончаровы переехали в Москву в свой дом на Большой Никитской улице, который до нашего времени не сохранился.

В семье Натали получила хорошее образование. Её мать, Наталья Ивановна, бывшая фрейлина императрицы, воспитывала детей в строгости и почтении к религии. Девочки умели делать всё, что положено в дворянских семьях: обучались верховой езде, танцевали, рукодельничали, говорили на иностранных языках, музицировали. Любовь к искусству поддерживал в детях и отец, сочинявший стихи и музыку, профессионально игравший на виолончели.

К шестнадцати годам Наталья очень похорошела и начала выезжать на балы. Светское общество сразу признало её первой красавицей Москвы, у девушки было немало поклонников. Но матушка, пытаясь улучшить материальное положение семьи, мечтала о богатом женихе для своей дочери. Афанасий Николаевич Гончаров — дед Таши, разорил некогда процветавшее имение и оставил свою любимую внучку без приданого.

На одном из балов известного московского танцмейстера Иогеля в конце 1828 года Наталью увидел Александр Сергеевич Пушкин. Он сразу влюбился и вскоре посватался к ней. «Когда я увидел её в первый раз, красоту её едва начинали замечать в свете. Я полюбил её, голова у меня закружилась, я сделал предложение», — писал поэт будущей тёще в мае 1830 года.

Только через два года Наталья Ивановна дала согласие на брак своей дочери с поэтом. В конце концов, свадьба состоялась 18 февраля 1831 года в приходе невесты — храме Большого Вознесения. Три «медовых» месяца молодые провели в снятом перед свадьбой доме на Арбате. Однако отношения поэта с тёщей не сложились, и Пушкины переехали на лето в Царское Село, а затем осели в Санкт-Петербурге. Там один за другим у них родилось четверо детей: Мария, Александр, Григорий и Наталья.

В 1837 году после роковой дуэли Наталья Пушкина удалилась от света, несколько лет провела в Полотняном заводе, в молитвах и заботах о детях.