Н.И. Бессарабова родилась 18 октября 1895 года в Воронеже.
В 1924 года она оканчивает Высшие художественно-технические мастерские.
В период с 1925 по 1944 года работает театральным художником в Воронеже, Казани и Москве. С 1944 по 1955 года – Наталия Бессарабова художник в Научно-исследовательском институте художественной промышленности в Москве.
Н. И. Бессарабовой принадлежит немалая заслуга в возрождении традиционных приемов гжельской росписи и восстановлении секретов гжельской майолики. Она заложила основу современного творческого почерка мастеров Гжели. Является членом Союза художников, Лауреатом Государственной премии РСФСР имени И. Е. Репина.
В авторской коллекции Наталии Бессарабовой - многочисленные кувшины, наборы для воды, сахарницы, скульптуры, кружки, молочники, бокалы и т.д. Созданные Бессарабовой Н.И. шедевры украшают экспозиции ведущих музеев страны и Мира.