Nathalie Joly est passionnée par toutes les formes parlées – chantées, à l’origine de tous ses spectacles: Je sais que tu es dans la salle sur Yvonne Printemps et Sacha Guitry, Cabaret ambulant (1 CD) sur le Théâtre forain, J’attends un navire - Cabaret de l’exil sur Kurt Weill, Cafés Cantantes chansons de superstition (1 CD), Paris Bukarest sur Maria Tanase (1 CD c /o rue Stendhal), Je ne sais quoi, d’après les chansons d’Yvette Guilbert et sa correspondance avec Freud (1 CD livre) .
Comédienne–chanteuse, elle obtient un 1er prix de chant à l’unanimité au CNR de Boulogne Billancourt, un 1er prix de musique de chambre et le D.E. de technique vocale, et travaille sous la direction de Philippe Adrien (Rêves de Kafka et Ké voï), Thierry Roisin (Les Pierres), Michel Rostain (Jumelles), Diego Masson (Chansons de Bilitis), Alain Françon, et l’Opéra de Lyon (La vie Parisienne), Maurice Durozier, Lisa Wurmser, Olivier Benezech, Simon Abkarian… et des compositeurs comme Maurice Ohana, le GRAME, James Giroudon et Pierre Alain Jaffrenou, David Jisse, Christian Sebille, Philippe Legoff…
Directrice vocale pour les spectacles de Lisa Wurmser et Patrick Sommier, elle enseigne en France (Cnac/Ensac de Châlons-en-Champagne) et à l’étranger, notamment dans les Universités d’été au Maroc, au Brésil, à Bayreuth en Allemagne, ainsi qu’au Théâtre National et à l'Université des Beaux arts de Kaboul en Afghanistan, où elle a réalisé le film documentaire Tashakor.