Natālija Arženiece dzimusi 1888.gada 18.aprīlī Cēsīs, kur viņas vectēvam piederējis kaļķu ceplis. Mācījusies pamatskolā Vidzemē. 1910.gadā apprecējusies ar Nikolaju Arženieku un pārcēlusies pie vīra uz Jēkabpili.  Ģimenē uzaudzinājusi piecas meitas, kā arī vīra māsas dēlu. Pirmā pasaules kara laikā kopā ar vīru un bērniem devusies bēgļu gaitās uz Krieviju, no kurienes Latvijā atgriezusies 1921.gadā.  

Bijusi Jēkabpils Svētā Gara pareizticīgo baznīcas draudzes locekle, kora dziedātāja un neilgu laiku arī kora vadītāja. Zinājusi daudzas tautasdziesmas, ziņģes un nostāstus, bijusi liela dziedātāja un stāstniece. Lieliska mājsaimniece. Natālijai Arženiecei piemitis darba tikums, dzīvesprieks un laba humora izjūta.  

Mirusi 1965.gadā, apbedīta Jēkabpils kapos.