Родилась 15 июня 1984 г. в Красноярске.
В 2006 г. окончила Красноярский государственный университет цветных металлов и золота по специальности "государственное и муниципальное управление".
В 2006 г. - ведущий специалист департамента финансов администрации г. Красноярска.
Занималась аэробикой, была участницей балета Аллы Духовой "Тодес", фитнес-тренером.
В 2006-2007 гг. - фитнес-менеджер ООО "Стэп".
В 2007 г. попала в автомобильную аварию, после которой передвигается на инвалидной коляске.
В 2010-х гг. стала руководителем проектов ООО "Step by step" (ООО "Стэп бай стэп", СБС) в Красноярске. Организовала школу фитнеса.
Основатель социального проекта "Шаг за шагом к мечте" (Красноярск), направленного на помощь людям с ограниченными возможностями.
В 2018-2024 гг. - депутат Красноярского городского совета депутатов. Избиралась в горсовет по единому округу от партии "Единая Россия" 9 сентября 2018 г. и 10 сентября 2023 г. (на выборах возглавляла территориальную группу №6 списка кандидатов партии). В 2018 г. вошла в состав Палаты молодых законодателей при Совете Федерации РФ.
В 2018 г. возглавила пресс-центр "Мы вместе" при газете "Городские новости" (Красноярск). В том же году была избрана послом Универсиады-2019.
19 сентября 2021 г. участвовала в выборах в Государственную думу РФ VIII созыва от партии "Единая Россия". Была выдвинута под №3 в составе региональной группы №5 (республики Тыва, Хакасия, Красноярский край). После распределения мандатов в Думу не прошла.
С 2024 г. - депутат Государственной думы РФ VIII созыва от "Единой России". 26 июня 2024 г. ей был передан вакантный депутатский мандат Артура Чилингарова, который скончался 1 июня 2024 г. Наталья Каптелинина была зарегистрирована депутатом Госдумы 3 июля 2024 г.