Преподобна мучениця Наталія народилася 1889 року в місті Єльці Орловської губернії в родині столяра Миколи Ніко лаєвича Ульянова.
У 1910 році Наталія приїхала до Москви, вступила до Новодівичого монастиря і служила в ньому на різних послуханнях до його закриття в 1922 році. Після закриття обителі вона, як і багато мешканок, залишилася жити в одній із монастирських келій, які були перетворені владою на комунальні квартири, де до монахинь поселили людей, налаштовані часто вороже.
Послушниця Наталія працювала співачкою та псаломщицею в московських храмах; у 1930 році вона вступила на державну службу — кур’єром і прибиральницею в Московський міський банк, що тоді розташовувався на Ільїнці. Їй у той час довелося нести у вигляді трудових обов’язків усі ті тяготи, які випали на долю народу: її часто мобілізували то на прибирання снігу на залізниці, то на торфорозробки.
9 березня 1938 року свідки підписали складені слідчим проти неї показання, і, зокрема, що Наталя вороже налаштована до існуючого ладу, каже, що в колгоспах погано живеться і користі в майбутньому від колгоспів не буде, що селяни голодують, роздягнені й босі. На галявині у дворі Новодівичого монастиря, навпроти вікон колишніх келій, вона нібито вела розмови проти колгоспного ладу, кажучи про те, що селяни працюють день і ніч, а самі сидять холодні й голодні.
Наступного дня, 10 березня, послушниця Наталія була заарештована і поміщена під варту в 7 -му відділенні міліції Фрунзенського району міста Москви.
11 березня слідчий допитав послушницю.
13 березня слідчі провели очну ставку послушниці Наталії зі свідками, які показали все, що вимагали від них слідчі. Вислухавши їх, послушниця відмовилася підтверджувати ці показання.
15 березня трійка НКВС засудила її до розстрілу. Послушниця Наталія Ульянова була розстріляна 22 березня 1938 року і похована в невідомій загальній могилі на полігоні Буто во під Москвою.
