Nathalie Richard comenzó su carrera como bailarina, estudiando a continuación arte dramático en el Conservatorio de París. En el género de la danza, coreografió "Drastic Classicism", de Karol Armitage, en Nueva York, y "Les Portes de L’Italie", de Francois Verret, para la Ópera de Lyón.

Actualmente divide su tiempo entre el cine y el teatro. En la escena, ha interpretado obras de Turgueniev, Shakespeare y Büchner, y ha dirigido también una obra en el Teatro Nacional de Chaillot.

Su historial cinematográfico incluye LA BANDA DE LOS CUATRO y ALTO, BAJO, FRÁGIL, de Jacques Rivette; IRMA VEP, de Olivier Assayas; CÓDIGO DESCONOCIDO y CACHÉ (ESCONDIDO), de Michaël Haneke, y THE DIVORCE y LA HIJA DE UN SOLDADO NUNCA LLORA, de James Ivory.