Natali Portman (sünninimi Natalie Hershlag) sündis Jeruusalemmas, 1981. aastal, arstist isa ja näitlejast ema ainsa lapsena.
Juba väiksena kolis ta pere Washingtoni ning sealt edasi New Yorki, kus ta elas kuni keskkooli lõpuni. Keskkooli lõpetas ta kiitusega ning tema tulemused lubasid astuda lausa Harvardi Ülikooli.
Enda debüüdi kinolinal tegi ta 13 aastaselt koos Jean Reno-ga efektiivses, juba kultusfilmi staatusesse tõusnud linateoses "Léon". Seal mängis ta kättemaksuhimulist tüdrukut, kes lisaks armastas endast mitu korda vanemat palgamõrtsukat.
Laiem enamus tunneb teda aga kinoajaloo ühes edukaimas ning hinnatuimas filmiseerias "Star Wars" mänginuna. Padmé roll on Tähesõdades kindlasti üks sümpaatsemaid ning omapäraseid. Padmé Amidala on Tähesõdades Vabariigi senaator ning üldse üks väheseid naistegelasi.
2004 aasta filmi "Tule lähemale" eest võitsid kõrvalosa Kuldgloobuse nii Portman kui ka tema kaaslane Clive Owen.