Родилась в Ленинграде 30 мая 1965 года.
В 1974 году начала заниматься изобразительным искусством в детской художественной школе под руководством Сергея Даниэля.
В 1985 году поступила в Ленинградское высшее художественно-промышленное училище имени В. И. Мухиной (ныне — Санкт-Петербургская государственная художественно-промышленная академия им. А. Л. Штиглица).
Занималась живописью в мастерских Александра Зайцева и Станислава Мосевича. С 1989 года Земляная принимает участие во всех выставках группы «Параллель».
С 2014 года — организатор и куратор нескольких арт-проектов, выставок и фестивалей.
В 2018 году удостоена «Шапочки Мастера» на Международном фестивале искусств «Мастер класс» за продолжение развития традиций «Петербургского структурализма».
Член Товарищества «Свободная культура» с 1991 года.
Член Международной федерации художников IFA c 2015 года.
Член Союза художников России c 2017 года.
С 1992 по 2023 год состоялось 18 персональных выставок (из них 8-музейных).
Работы Наталии Земляной хранятся в коллекциях Государственного Русского музея (Санкт-Петербург), Псково-Изборского музея-заповедника (Псков), в Мурманском областном художественном музее (Мурманск), Научной библиотеке Русского музея (Санкт-Петербург), Библиотеке книжной графики Межрайонной централизованной библиотечной системы им. М. Ю. Лермонтова (Санкт-Петербург), в Научной библиотеке Эрмитажа (Санкт-Петербург), в Музее искусства Санкт-Петербурга ХХ–ХХI веков (Санкт-Петербург), Государственном музее городской скульптуры (Санкт-Петербург), в Мордовском республиканском музее изобразительного искусства им. С. Д. Эрзи (Саранск), а также в частных собраниях России, Германии, Норвегии, Австралии, США, Швейцарии, Франции, Канады.