Родилась 18 марта 1965 года в посёлке Буюклы Смирныховского района Сахалинской области.
В 1998 году окончила Дальневосточный технологический институт бытового обслуживания по специальности «Экономика и организация бытового обслуживания».
Принята в Управление 2 октября 2000 года на должность казначея отдела платежей из федерального бюджета. В системе федерального казначейства работает с 16 мая 1995 года. С 1 сентября 2017 года замещает должность заместителя начальника отдела расходов.
Наталья Анатольевна, имея пятилетний стаж работы в Отделении федерального казначейства МФ РФ по городу Партизанску Приморского края, проявила себя опытным финансистом. Принимала непосредственное участие в организации перевода бюджетополучателей на финансирование через лицевые казначейские счета. Добросовестный многолетний труд, профессионализм и большой вклад в развитие и совершенствование системы федерального казначейства в Сахалинской области Натальи Анатольевны отмечен руководством Федерального казначейства и Управления Федерального казначейства по Сахалинской области. За достигнутые успехи Серова Н.А. награждена Благодарностью Федерального казначейства, Благодарностью Управления Федерального казначейства по Сахалинской области, памятной ведомственной медалью «20 лет Федеральному казначейству», занесена на Доску почёта Управления Федерального казначейства по Сахалинской области, имеет звание «Ветеран труда».
Занесена в Книгу почёта в 2018 году приказом Управления от 27.11.2018 № 528 л/с