Randila s Elvisom Presleym, nikdy neopustila svoj dom bez make-upu, trpela fóbiou z vody a nakoniec sa utopila.
Natalie Wood, vlastným menom Natalia Nikolaevna Zakharenko sa narodila 20. júla 1938 v San Franciscu. Jej rodičia boli ruskí imigranti, ktorí prišli do Ameriky za lepším životom. Jej matka často tvrdila, že sú príbuzní ruskej dynastie Romanovcov. Svoju dcéru rodičia postavili pred kameru už ako štvorročnú. Mama videla iskru v jej očiach a rozhodla sa presťahovať celú rodinu do Los Angeles v nádeji, že dcéra dostane viac ponúk. Ako sedemročná sa Natalie zúčastnila konkurzu na ďalší film, no neúspešne. Jej aktívna matka však natoľko presviedčala vedenie štúdia, aby jej dali ďalšiu šancu, až Natalie rolu dostala. V roku 1947 si získala srdcia fanúšikov vo vianočnej filmovej klasike: Miracle on the 34th Street (Zázrak v New Yorku alebo Zázrak na 34. ulici) a stala sa z nej celkom úspešná detská herečka.
V šestnástich rokoch si zahrala po boku Jamesa Deana vo filme Rebel bez príčiny (Rebel Without a Cause, 1955), ktorý jej priniesol nomináciu na jej prvú akademickú cenu. V tých časoch sa objavila ešte v niekoľkých ďalších filmoch, ako napríklad: Splendor in the Grass (1961), Gypsy (1962), Love with the Proper Stranger (1963). V roku 1961 sa preslávila ako Maria v Oskarovom filme West Side Story. Z úlohy v tomto filme bola údajne nešťastná, a to najmä preto, že jej hlas nebol dosť dobrý na spev. Dabovala ju Marni Nixon, ktorá prepožičala svoj hlas aj Audrey Hepburn vo filme My Fair Lady. V roku 1966 sa rozhodla oddýchnuť si od Hollywoodu a na tri roky z neho odišla. Po návrate už neúčinkovala vo filmoch tak často. V roku 1974 dostala ponuku hrať Daisy vo filme The Great Gatsby (Veľký Gatsby). Kvôli podmienke, že sa nasledujúcich 5 rokov nemôže zúčastňovať žiadnych iných konkurzov, túto ponuku odmietla.
O Natalie Wood bolo známe, že vystriedala niekoľkých mužov. Medzi jej objektmi boli väčšinou hereckí kolegovia alebo režiséri. Intímny život začala už dvanástich rokoch. V šestnástich mala aféru so 43-ročným režisérom Nicholasom Rayom. V mladom veku ju tiež spájali s o niekoľko rokov starším spevákom a hercom Frankom Sinatrom. Medzi jej milencov patril aj dedič hotelovej dynastie Nicky Hilton a randila taktiež s Elvisom Presleym, ktorého brala skôr kamarátsky. O ich stretnutí sa vyjadrila, že to bolo ako rande na strednej, ktoré nikdy nezažila. Elvis bol príliš slušný, nepil, nefajčil a nenadával. Natalie začala fajčiť už v šestnástich rokoch a niektorí kolegovia tvrdili, že ju nikdy nebolo vidno bez cigarety. Dávala si záležať na svojom vzhľade a nikdy neopustila svoj dom bez make-upu.
Objektom záujmu médií sa stala v čase jej prvej svadby, v roku 1957, keď si ako osemnásťročná vzala o osem rokov staršieho herca Roberta Wagnera. V roku 1962 sa rozišli a Natalie sa niekoľko rokov liečila z psychických problémov. V roku 1966 sa však zrútila a pokúsila sa o samovraždu predávkovaním drogami. Opäť si dala prestávku v natáčaní filmov. V roku 1969 si vzala spisovateľa a producenta Richarda Gregsona, s ktorým mala dcéru Natashu. V roku 1972 nastal v jej osobnom živote zvrat. Rozhodla sa rozviesť s Gregsonom a opäť si vziať Wagnera. O dva roky neskôr porodila Wagnerovi dcéru Courtney. Svoj návrat k prvému manželovi opísala slovami: "Niekedy je lepšie mať pri sebe diabla, ktorého poznáš, ako diabla, ktorého nepoznáš." Tento vzťah vydržal až do jej smrti v roku 1981.
29. novembra 1981 sa stal Natalie Wood osudný výlet loďou na romantický ostrov Catalina v Kalifornii. Ten navštívila spolu s manželom Robertom Wagnerom na ich lodi s názvom Splendour. Na lodi sa v ten večer nachádzal aj jej herecký kolega Christopher Walken, s ktorým hrala vo filme Brainstorm. Natalie bola nezvestná už okolo polnoci a o 1:30 podal jej manžel spolu s kapitánom lode hlásenie, že Splendour potrebuje pomoc. Podľa neskorších vyjadrení účastníkov lode sa v ten večer pilo veľa alkoholu, Wagner údajne prichytil Natalie ako sa rozpráva s kolegom a zo žiarlivosti vznikla medzi nimi hádka. Približne o 6 hodín neskôr bolo telo Natalie Wood nájdené vo vodách Tichého oceána v nočnej košeli, bunde, ponožkách a s niekoľkými odreninami. Jej smrť uzavreli ako nehodu. Asi po 30 rokoch prípad znovu otvorili a z nehody sa stala smrť za neobjasnených okolností. Prípad otvorili, pretože vyšli na povrch nové informácie a kapitán lode prezradil, že polícii klamal. Zmienil sa, že za jej smrť by mohol byť zodpovedný jej manžel. O smrti tejto hereckej divy existuje mnoho tvrdení, no ťažko povedať či sa ešte niekto dozvie skutočnú pravdu.