Natalia Mihailova on valmistunut Moskovan valtionyliopistosta (MGU), suorittanut maisterin tutkinnon venäjän kielen ja kirjallisuuden alalta. Ennen Suomeen muuttoa hän työskenteli Venäjän tiedeakatemian perinnetutkimuskeskuksessa. Viimeisten 15 vuoden aikana hän on opettanut venäjän kielen ja kääntämisen kursseja tuntiopettajana kielten yksiköllä informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunnassa Tampereen yliopistossa. Hän on osallistunut tutkimushankkeeseen Post-Soviet selves in the Russian mass media 1980-2006 (Suomen Akatemian rahoittama projekti). Hän on myös työskennellyt toimittajana ja osallistui Suomessa julkaistujen venäjänkielisten sanoma- ja aikakausilehtien toimintaan. Tässä projektissa Natalia Mikhailova on ollut mukana Tekstit liikkeessä -tietokannan kehittämisessä ja vienyt tietokantaan sekä suomalaisia että venäläisiä kirjailijoita, heidän teoksiaan ja reseptiotaan Venäjällä ja Suomessa. Natalia Mikhailova kiinnittää erityistä huomiota tietyn historiallisen ajanjakson reseption näkökulmasta merkittäviin naiskirjailijoille ja kääntäjille (Marie Linder vuosina 1865-1870, Maria Blagoveshchenskaya vuosina 1900-1940, Tove Jansson vuosina 1980-2000).