Наталья Шимченок имеет высшее образование – в 2005 году окончила Московский государственный университет сервиса по специальности «Делопроизводство и архивоведение; Управление персоналом». В 2018 году прошла переподготовку в Российской академии народного хозяйства при Президенте Российской Федерации по программе «Управление проектами в органах власти: углубленные знания».
С 2014 года занимала различные должности в Министерстве промышленности и торговли Российской Федерации.
Награждена Почетной грамотой Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, медалью М.Т. Калашникова Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, медалью В.В. Бахирева Министерства промышленности и торговли Российской Федерации.
В июне 2024 года назначена советником врио губернатора Калининградской области. К обязанностям руководителя аппарата Наталья Владимировна приступила с 23 сентября.