Родилась 24 апреля 1965 в городе Элмгурст, штат Иллинойс, США, в семье выходцев из Украины.

С 1979 по 1983 годы обучалась в Addison Trail High School.

В 1987 году получила степень бакалавра наук в частном университете Де Поля (Чикаго, штат Иллинойс) в области бухгалтерского учёт.

В 1989 году в Школе государственного управления им. Кеннеди при Гарвардском университете со степенью магистра государственного управления.

В 1989—1991 годы — сотрудник по экономическим вопросам в Отделе Советского Союза, Департаменте Европы и Канады Государственного Департамента США (Вашингтон, США).

В 1991—1992 годы — советник в Экономическом Бюро Государственного Департамента США (Вашингтон, США).

В 1992—1995 году — председатель экономического отдела Посольства Соединенных Штатов Америки на Украине (Киев).

В 1995 году перешла работать в фонд прямых инвестиций в малый и средний бизнеса Western NIS Enterprise Fund (WNISEF) региональным менеджером по инвестициям, который осуществляет свою деятельность на территории СНГ, в 2001 году возглавила WNISEF.

В 2006 году после «Оранжевой революции» Наталия Яресько основала свою управляющую компанию Horizon Capital. В первый фонд Emerging Europe Growth Fund (EEGF) Horizon Capital было собрано 132 миллиона долларов. В 2008 году был запущен фонд ЕEGF II объёмом 370 миллионов долларов.

Horizon Capital владел долями в компаниях «Агро-Союз», «Датагруп», «Витмарк-Украина», «Инкерман» (крупнейший производитель вин на Украине), «Швидко», «ТКС Банк», «МТБанк» (Беларусь), «Востокфинанс Групп», «Биофарма» и др.

Яресько была членом Консультативного совета по вопросам иностранных инвестиций при президенте Ющенко и консультативного комитета Украинского центра содействия иностранному инвестированию при кабинете министров Украины.

1 декабря 2014 года Андрей Садовый отказался от предложенной ему должности первого вице-премьер-министра во втором правительстве Арсения Яценюка. На эту должность он предложил выбрать Наталью Яресько. По словам Садового, несмотря на то, что родилась в США, она последние 20 лет живёт на Украине, является настоящим патриотом страны и прекрасно знает все украинские реалии.

2 декабря Президент Украины Пётр Порошенко дал Наталье Яресько украинское гражданство. Вместе с ней украинскими гражданами также стали будущие министры, приглашённые из других стран: Александр Квиташвили и Айварас Абромавичус.

В тот же день Верховная Рада Украины утвердила новый состав Кабинета министров, в состав которого вошла Наталья Яресько как министр финансов