Natalie Wood se je rodila kot Natalia Nikolaevna Zakharenko 20. julija 1938 v San Franciscu v Kaliforniji v rusko-ameriški družini. Že v zgodnjem otroštvu se je začela pojavljati v filmih in je pri starosti osmih let postala prepoznavna s svojo vlogo v filmu Čudež na 34. ulici (Miracle on 34th Street; 1947).
Skozi najstniška leta je nadaljevala delo v Hollywoodu in v svojih zgodnjih dvajsetih letih začela prejemati priznanja za svoje delo. Za film Upornik brez razloga (Rebel Without a Cause; 1955), v katerem je igrala z Jamesom Deanom, je bila nominirana za oskarja za najboljšo stransko igralko.
Zelo znana je bila tudi po vlogi v filmski adaptaciji muzikala Zgodba z zahodne strani (West Side Story; 1961), ki je bil uspešen tako pri kritikih kot na blagajnah.
V zasebnem življenju se je Woodova dvakrat poročila, z igralcem Robertom Wagnerjem je imela eno hčer, Courtney, medtem ko je imela iz prejšnjega zakona z britanskim producentom Richardom Gregsonom še eno hčer, Natasho.
Neskončna skrivnost
29. novembra 1981 so jo našli mrtvo. Njeno truplo so našli v vodi ob otoku Santa Catalina, blizu kalifornijske obale. Bila je stara le 43 let. Smrt Natalie Wood ostaja ena izmed najbolj nejasnih, skrivnostnih in kontroverznih smrti v zgodovini Hollywooda.
Tisti vikend so Natalie Wood, njen mož Robert Wagner in njun prijatelj, igralec Christopher Walken, preživeli na jadrnici, imenovani Splendour. Zadnji, ki se je spomnil, da je videl igralko živo, je bil kapitan ladje Dennis Davern. Zgodaj zjutraj, okoli pol petih, pa je opazil, da je izginila, prav tako kot čoln, privezan na jadrnico.
V uradnem poročilu obdukcije je bilo ugotovljeno, da je igralka v telesu imela visoko raven alkohola, skupaj z dvema vrstama zdravil. Njena smrt je bila prvotno razglašena za nesrečo, vendar so bile podane številne teorije, ki so poskušale razložiti okoliščine njenega tragičnega konca.
Ena izmed teorij je bila, da se je poskušala vkrcati na majhen čoln, ki se je odbijal od strani jadrnice, vendar je izgubila ravnotežje, padla v hladno vodo in se utopila. Druga teorija pa je bila, da je med igralko in možem prišlo do prepira, ki je privedel do njene smrti.
Vprašanja so se začela pojavljati, ko je kapitan Dennis Davern leta 2011 javno spremenil svojo zgodbo in povedal, da sta se mož in žena pred njenim izginotjem glasno prepirala. Kapitan ladje je med drugim povedal tudi, da je Wagnerja dolgo časa prepričeval, naj pokličeta obalno stražo. Vse skupaj je pripeljalo do ponovnega odprtja primera. Leta 2012 so tako forenziki spremenili uradni vzrok smrti iz »nesreče« v »utopitev zaradi nedoločenih dejavnikov«. Vdovec Robert Wagner je sicer bil osumljen, vendar ni bil nikoli obtožen v povezavi s smrtjo svoje žene.
Smrt Natalie Wood ostaja nerešena skrivnost.