Figlia dell'attrice Natalie Wood e del produttore Richard Gregson che si separarono quando Natasha aveva solo un anno. Il futuro marito della madre, l'attore Robert Wagner adotta Natasha. Perde la madre a soli 11 anni. L'evento la segna profondamente nel modo di interpretare i suoi personaggi. Nel 2003 sposa l'attore D.V. DeVincentis.
