Заместитель председателя Внешэкономбанка.
Бывший пресс-секретарь председателя правительства Российской Федерации – заместитель руководителя аппарата правительства Российской Федерации
В 1998 году окончила философский факультет МГУ.
В 1995–1997 годах – корреспондент отдела политики газеты «Московский комсомолец».
В 1996 году освещала ход президентской кампании Б. Н. Ельцина.
В 1997–1999 годах – корреспондент отдела политики ИД «Коммерсантъ».
С марта по октябрь 1999 года – политический обозреватель ИА «Интерфакс».
С октября 1999 года – исполняющий обязанности пресс-секретаря председателя правительства Российской Федерации В. В. Путина и одновременно – заместитель директора Департамента правительственной информации.
11 ноября 1999 года, после того как пост пресс-секретаря председателя правительства Российской Федерации занял М. Ю. Кожухов, сохранила за собой должность заместителя директора Департамента правительственной информации.
С 2000 года – сотрудник администрации президента Российской Федерации:
В 2000–2002 годах – заместитель начальника Управления пресс-службы президента Российской Федерации.
В 2002–2004 годах – первый заместитель пресс-секретаря президента Российской Федерации – начальник Управления пресс-службы президента Российской Федерации.
В 2004–2008 годах – начальник Управления пресс-службы и информации президента Российской Федерации.
С 13 мая 2008 года по 21 мая 2012 года – пресс-секретарь президента Российской Федерации.
С 22 мая 2012 года – пресс-секретарь председателя правительства Российской Федерации – заместитель руководителя аппарата правительства Российской Федерации.
17 сентября 2018 года уволилась и перешла на работу во Внешэкономбанк.
Заместитель председателя Внешэкономбанка.
27 февраля 2023 года в СМИ появилась информация, что Наталья Тимакова покинет пост зампреда ВЭБ.РФ и займет должность директора по развитию Московской школы управления «Сколково».