Наталья Александровна Полосухина родилась в 1972 году в Петропавловске-Камчатском Камчатского края.
Имеет два высших образования. В 1994 году с отличием окончила Камчатский государственный педагогический институт (математика, информатика и вычислительная техника, учитель). Второе высшее образование получила в 2004 году, окончив с отличием Российскую таможенную академию (Владивостокский филиал) (таможенное дело, специалист таможенного дела).
Службу в таможенных органах Н.А. Полосухина начала в 1995 году с должности инспектора отдела грузов Петропавловск-Камчатской таможни. За время службы занимала должности начальника таможенного поста Морской порт Петропавловск-Камчатский, заместителя начальника Камчатской таможни по экономической деятельности, первого заместителя начальника Камчатской таможни.
За годы службы в таможенных органах Н.А. Полосухина награждена медалями ФТС России «За усердие», «За укрепление таможенного сотрудничества», «Дмитрий Бибиков», «За службу в таможенных органах» III, II, I степеней. Имеет нагрудные знаки «Отличник таможенной службы» и «Ветеран таможенной службы», почетные грамоты и благодарности Федеральной таможенной службы.
Замужем. Имеет двоих детей.