Наталия Мариса Орейро Иглесиас Погхио Боури де Мольо родилась 19 мая 1977 г. в Монтевидео. В раннем детстве жила в Эль-Серро в Испании.

В 8 лет увлеклась театром и стала посещать актёрские студии. В 12 лет начала сниматься в рекламе и за два года сыграла в 30 рекламных роликах.

В 1991 г. была выбрана из претенденток из всей Латинской Америки для сопровождения бразильской телезвезды Шуши в её мировых турне.

В 16 лет приехала в Буэнос-Айрес для участия в кастингах.

В 1993 г. сыграла одну из второстепенных ролей в сериале «Высокая комедия».

В 1994 г. получила роль в сериале «Непокорное сердце», в 1995 г. снялась в сериале «Милая Анна», в 1996 г. – в фильме «Модели 90–60–90».

В 1997 г. сыграла главную роль в высокорейтинговом сериале «Богатые и знаменитые».

В 1998 г. начала работать на «TeLeFe» с режиссёром Густаво Янкелевичем в фильме «Аргентинец в Нью-Йорке», в котором раскрылся певческий талант Натальи Орейро.

За первую неделю показа в Латинской Америке сериал собрал 1 600 000 зрителей.

В 1998 г. снялась в главной роли в популярном сериале «Дикий Ангел».

В январе 1999 г. выпустила первый альбом «Natalia Oreiro», который стал в Аргентине дважды платиновым.

В 2000 г. вышел второй альбом «Tu Veneno» («Твой яд»).

В 2001 г. совершила мировое турне: вначале по странам Латинской Америки, затем Европы. Приезжала в Россию.

В 2002 г. вышел третий диск «Turmalina».

Весной 2005 г. приняла участие в съемках русско-аргентинского многосерийного фильма «В ритме танго».

В 2011 г. исполнила одну из главных ролей в фильме «Подпольное детство».

В 2000 г. на церемонии «Viva» в Израиле получила 2 награды: лучшая актриса и исполнительница лучшей песни («Cambio Dolor») в сериале «Дикий Ангел».

В 2001 г. удостоена награды «Стопудовый хит» в Москве.

С 2011 г. – посол доброй воли ЮНИСЕФ в Аргентине и Уругвае.

В 2013 г. снялась в сериале «Только ты».

В 2015 г. приступила к съёмкам сериала «Среди каннибалов».

В 2018 г. представила композицию «United by Love» для поклонников чемпионата мира по футболу, который в этом году пройдёт в России.