Выпускница Московской государственной консерватории им. П. И. Чайковского (класс профессора, народного артиста СССР Виктора Мержанова). Окончила аспирантуру по классу концертмейстерского искусства МГК им. П. И. Чайковского (класс профессора, заслуженной артистки РФ Нины Куликовой).
Лауреат Всероссийского конкурса концертмейстеров (Казань, 1995; II премия) и Международного конкурса музыкантов-исполнителей им. В. Беллини (Женевская ассоциация конкурсов камерной музыки) (Кальтаниссетта, Италия, 1995; I премия).
Солистка Московской государственной академической филармонии (1995–2000).
Старший преподаватель кафедры концертмейстерского искусства Московской государственной консерватории им. П. И. Чайковского (2002–2016). Ведущий концертмейстер кафедры хорового и симфонического дирижирования МГК им. П. И. Чайковского (1996–2013).
С 2012 года – приглашенный концертмейстер Венской государственной оперы.
Наталья Сидоренко выступает в лучших концертных залах России и мира: театре Ла Скала, Большом, Малом и Рахманиновском залах Московской государственной консерватории им. П. И. Чайковского, Золотом зале Венской филармонии (Musikverein), Венском концертном зале (Wiener Konzerthaus), Концертном залe им. П. И. Чайковского (Москва), Концертном залe Академической капеллы Санкт-Петербурга, зале Тиволи и музее Луизиана (Копенгаген, Дания), Государственном концертном зале Пхеньяна (КНДР), Опере Мальмё (Швеция), Концертном зале Сидзуоки (Япония), Концертном зале Мариинского театра, Театро Олимпико в Виченце (Италия), Венгерском государственном оперном театре (Будапешт), Концертном зале Мельбурна (Elisabeth Murdoch Hall, Австралия), Сиднейском концертнoм зале (Австралия), Харрис-театре (Чикаго, США).
Ведет активную концертную деятельность, сотрудничала и сотрудничает со множеством исполнителей и дирижеров, среди которых: Анна Нетребко, Пласидо Доминго, Роберт Холл, Красимира Стоянова, Ферруччо Фурланетто, Рене Папе, Лео Нуччи, Аида Гарифуллина, Анита Хартиг, Микеле Пертузи, Лука Сальси, Антонино Сирагуза, Паата Бурчуладзе, Дмитрий Корчак, Екатерина Щербаченко, Елена Манистина, Клеменс Унтеррайнер, Марко Вратонья, Камен Чанев, Алексей Кошванец, Сергей Скрипка, Лариса Рудакова, Михаэль Гюттлер, Александр Лазарев, Семен Бычков, Зубин Мета.
Информация на июнь 2025 года