Наталья Линючева родилась в Красноярске. В 2019 году окончила Музыкальный колледж Сибирского государственного института искусств имени Дмитрия Хворостовского (класс профессора СГИИ Натальи Алексеевой), в 2024 году – Московский государственный институт музыки имени А. Г. Шнитке (класс доцента Ольги Гуряковой). Принимала участие в мастер-классах Сергея Лейферкуса, Анны Аглатовой, Любови Петровой, Луки де Марки, Паоло Брессана (Италия), Томаса Бауэра, Фердинанда фон Ботмера (Германия), Божены Феранцовой (Словакия), Софии Муноз (США).
В 2021–2022 гг. в рамках проекта «Образовательно-творческий кластер Енисейской Сибири: к 60-летию со дня рождения Дмитрия Хворостовского» исполнила партию Сюзанны в опере Моцарта «Свадьба Фигаро».
С 2024 года – солистка Государственного академического русского хора имени А. В. Свешникова. Исполняла сольные партии в Реквиемах Моцарта и Форе, Harmoniemesse Гайдна, Фантазии для фортепиано, хора и оркестра Бетховена. Участвовала в мировой премьере «Дивного действа» Алины Подзоровой, представленного в рамках Международного фестиваля вокальной музыки «Опера априори».
С 2025 года также выступает в составе вокального трио Noesis, специализирующегося на исполнении новейшей музыки (в числе авторов – Анна Ромашкова, Мари Аникеева, Лилия Исхакова, Екатерина Хмелевская и др.). Участвовала в перформансе «Портал. Роза ветров» Владимира Горлинского, представленном в Челябинске в рамках программы «Курчатов Лаб».
В 2025 году стала лауреатом IV Международного музыкального конкурса-лаборатории Алисы Гицбы в номинации «сольное оперное пение».
