Natalia Ramírez se inició en 2003 en el Coro Crecer Cantando, vinculado al Teatro Municipal. Durante su participación por cuatro años, interpretó obras de grandes dimensiones, como la “Misa de requiem”, de Mozart, “Carmina Burana”, de Carl Orff o la "Sinfonía N° 9”, de Beethoven. En 2007 inició estudios formales en Projazz, lo que la llevó a conectarse con la escena jazzística joven. Un año después Ramírez ya figuraba al frente en la intensa performance de Santiago Downbeat, conjunto formado por muchos músicos provenientes de la Conchalí Big Band, y con quienes llegó a dar 17 conciertos en Europa en 2014. La voz de Ramírez se escucha en los discos Santiago Downbeat (2012) y Sonido trascendental, vol. 1 (2014).

Entre sus colaboraciones destacan trabajos con la orquesta de salsa Santiago All Stars, La Mano Ajena y las orquestas de Pancho Aranda y del estadounidense Carl Hammond, quien escribió canciones especiales para ella en lenguaje swing, que luego interpretaría con la Big Guns. En 2015 inició un proyecto solista junto a músicos como Sebastián Castro (piano), Gonzalo Gómez (contrabajo) y Carlos Cortés (batería). Con esa base, en enero de 2017 se estrenó con el disco Blue skies. Ramírez se instaló así entre una camada de voces que se dieron a conocer en la primera mitad de la década de 2010, con formación académica y con activa presencia en el circuito musical: Magdalena Mendoza, Francisca Ramírez, Andrea D’Arriarán, Tania Pérez y Bernardita Fiorentino.