Родилась 26 ноября 1920 года в городе Уфа. Русская. В 1940 году окончила среднюю школу в Москве. С августа 1940 года работала в научно-исследовательском институте “Оргавиапром”. В июне 1941 года готовилась к сдаче экзаменов в Московский авиационный институт.
Когда началась Великая Отечественная война, 15 октября 1941 года Коминтерновским райвоенкоматом города Москвы Наталья Ковшова добровольно зачислена в ряды Красной Армии. Окончила курсы снайперов.
С октября 1941 года в составе 3-й Московской коммунистической стрелковой дивизии народного ополчения участвовала в обороне Москвы. С января 1942 года воевала на Северо-Западном фронте.
Снайпер 528-го стрелкового полка кандидат в члены ВКП(б) красноармеец Н.В. Ковшова храбро сражалась с фашистскими захватчиками, обучала снайперскому делу вновь прибывших девушек. На личном счету снайпера Натальи Ковшовой — 167 истреблённых ею фашистских солдат и офицеров.
14 августа 1942 года около деревни Сутоки Новгородской области вместе со снайпером М.С. Поливановой вели бой до последнего патрона. Затем подорвали последними гранатами себя вместе с окружившими их гитлеровцами.
Похоронена в братской могиле в деревне Коровитчино Старорусского района Новгородской области.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 14 февраля 1943 года за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками и проявленные при этом отвагу и геройство красноармейцу Ковшовой Наталье Венедиктовне посмертно присвоено звание Героя Советского Союза.
Награждена орденами Ленина (14.02.1943, посмертно), Красной Звезды (13.08.1942).
Навечно зачислена в списки воинской части. Её именем названа морское судно, улицы в городе-герое Москва и в Октябрьском районе города Уфа. На доме № 117 по улице Пушкина в Уфе, где жила Наташа Ковшова, были установлены мемориальные доски (на русском и башкирском языках), но в конце 2005 года, в связи со сносом дома, одна из досок передана в Национальный музей Республики Башкортостан (город Уфа, улица Советская, дом № 14), а другая — в одну из детских библиотек города Уфа.
Реалистичную оловянную фигурку этого персонажа покупают в нашем магазине. Она может стать хорошим сувениром или экспонатом для коллекции.