Советская и российская киноактриса, заслуженная артистка РСФСР. Наталья родилась 4 мая 1941 года в городе Фрунзе. Первое образование получила в Московском дирижёрско—хоровом училище. После обучалась на актёрском факультете ВГИКа, успешно окончив его в 1965 году. Во ВГИКе также прошла обучение на режиссёрском отделении, выпускницей которого стала в 1979 году. В кино Величко начала сниматься ещё студенткой. Её дебютной картиной стала драма Владимира Басова «Тишина», которая вышла на экраны в 1963 году, роль в которой сразу принесла ей известность. В 1978 году актриса сыграла одну из главных героинь в приключенческом телефильме совместного производства СССР и Германии «Алмазная тропа». В 1997 году она снялась в лирической мелодраме «Принцесса на бобах». Одной из последних работ актрисы стала российская остросюжетная лента по роману Юлии Латыниной «Охота на изюбря». Наталья умерла 21 мая 2022 года после продолжительной болезни