Gromadką dzieci zajmowała się matka, która wszczepiała im cnoty patriotyczne i chrześcijańskie. Od dzieciństwa zmagała się z gruźlicą, która atakowała różne części organizmu Natalii. W 1913 r. rozpoczęła naukę w szkole Powszechnej w Kętach, a od 1915 r. uczęszczała do szkoły prowadzonej przez Klaryski w Krakowie przy kościele św. Andrzeja. W 1921 r. rodzina Tułasiewiczów przeniosła się do Poznania, gdzie Natalia uczęszczała do Gimanazjum Sióstr Urszulanek. Była wybitną zdolną uczennicą, stąd gdy rodzina wpadła w tarapaty finansowe, Urszulanki postanowiły zwolnić ją z opłat za szkołę. Podczas pobytu w gimnazjum urszulańskim związała się z ruchem sodalicyjnym. W 1926 r. rozpoczęła studia polonistyczne na Uniwersytecie im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. Podczas pobytu sanatoryjnego w Rabce w latach 1928/1929 uczyła dzieci leczące się w zakładzie Sióstr Nazaretanek w Rabce. Aby odciążyć rodziców, zarabiała na własne utrzymanie udzielając korepetycji. W 1931 r. uzyskała tytuł magistra filologii polskiej. W latach 1933-1937 uczyła w Prywatnej Szkole Powszechnej im. św. Kazimierza w Poznaniu.
Po wkroczeniu okupantów niemieckich do Poznania była świadkiem zburzenia przez Niemców pomnika Chrystusa Króla w tym mieście, co opisała literacko w wierszu „Pielgrzym.” Dnia 10.11.1939 r. została wraz z rodzicami wysiedlona z Poznania i wyrzucona z Reichu do Generalnej Guberni. Tułasiewiczowie zatrzymali się w Ostrowcu Świętokrzyskim, skąd w lutym 1940 r. Natalia przeniosła się do Krakowa, gdzie poświęciła się tajnemu nauczaniu, prowadząc głębokie życie religijne i szukając swojej drogi życia. Pracowała również literacko nad „Psalmami wojny i pokoju” zainspirowana biblijnymi Psalmami Dawida, w których podkreślała nie chęć odwetu i zniszczenia wroga, ale miłosierdzie obok sprawiedliwości. Odpowiadając na apel Rządu Londyńskiego Natalia Tułasiewiczówna postanowiła dobrowolnie zgłosić się na wyjazd do Niemiec, by tam posługiwać apostolsko oraz konspiracyjnie wśród rodaków wywiezionych do niewolniczej pracy na rzecz III Rzeszy. Zadaniem takiego emisariusza było rozwijanie i koordynowanie ruchu oporu, prowadzenie pracy wywiadowczej, oddziaływanie na postawę moralną, obywatelską, patriotyczną i religijną rodaków. Przeszkolenie i przygotowanie wojskowe przeszła w Laskach pod Warszawą, gdzie koordynatorami tego zadania o kryptonimie „Kaplica” byli: Antoni Marylski i Zofia Morawska przy wsparciu założycielki Lasek Matki Elżbiety Róży Czackiej i błogosławieństwie księcia kardynała Adama Stefana Sapiehy z Krakowa.
Dnia 18.08.1943 r. z punktu zbornego przy ul. Skaryszewskiej w Warszawie wyjechała do fabryki galanterii Gunter-Wagnera „Pelican” w Hanowerze. Po przyjeździe do Polek-robotnic przymusowych szybko zdobyła ich zaufanie i rozpoczęła pracę apostolsko-dydaktyczno-moralną. Nie zaniedbała też pracy literackiej, pisała teksty kolęd do znanych melodii,opracowywała tekst jasełek bożonarodzeniowych, wiersze okolicznościowe, powstał utwór „Hanowerski obiad galowy”, organizowała życie artystyczne, prowadząc jednocześnie pracę konspiracyjną, by przygotować swoje koleżanki-robotnice na powrót do Ojczyzny po zakończeniu wojny. W skutek denuncjacji i jednocześnie nieostrożnego zachowania się kuriera z organizacji „Zachód”, któremu Natalia Tułasiewiczówna przekazywała meldunki i odbierała zadania, dnia 29.04.1944 r. zostali oboje aresztowani. Po wstępnym śledztwie w Hanowerze Tułasiewiczówna została przekazana gestapo w Berlinie, gdzie przeszła okrutne śledztwo połączone z katowaniem.
Z więzienia w Kolonii z wyrokiem śmierci została dnia 26.09.1944 r. przewieziona i osadzona w KL Ravensbruck. W obozie zajmowała się nadal działalnością apostolską i oświatową prowadząc nabożeństwa i wygłaszając wykłady z literatury i historii dla młodych koleżanek-współwięźniarek, Owocem tego, co doświadczyła i czego była codziennie w lagrze świadkiem, stał się wiersz „Wieczny odpoczynek.” Skrajnie wygłodzona i wyczerpana stała się ofiarą selekcji dokonywanej przez załogę SS przed ewakuacją obozu. Ten moment według zeznań Marii Niedzielskiej Grabcowej wyglądał następująco: „ W tym czasie Niemcy przeprowadzali w blokach selekcję. Musiałyśmy wyjść z bloku (…) ustawić się piątkami i przedefilować przed nimi. Wzięłyśmy panią Natę pod ręce, aby ją jakoś przeprowadzić, ale niemiecki oprawca odepchnął nas, a w sukienkę Naty zaczepił żelazny pręt, wyciągnął ją z naszego szeregu. Chore, wyselekcjonowane więźniarki umieszczono za drutami: widziałyśmy tam panią Natę. Wieczorem całą tę grupę wywieziono w nieznanym kierunku.
Później dowiedziałyśmy się, że wszystkie te więźniarki zginęły w komorze gazowej.”
Było to ostatnie gazowanie dokonane w KL Ravensbruck. 30.03.1945 r.
Na ocalałej liście zakwalifikowanych do stracenia Natalia Tułasiewiczówna figuruje pod numerem 386.
Ojciec św. Jan Paweł II dnia 13.06.1999 r. w Warszawie w grupie 108 Męczenników lat II wojny światowej więźniarkę niemieckiego obozu koncentracyjnego dla kobiet KL Ravensbruck ogłosił BŁOGOSŁAWIONĄ Kościoła Katolickiego.