Originaire de Montréal, Nathalie Camus a fait ses études au Conservatoire de Musique de St-Louis, au Missouri, sous la tutelle de Taras Gabora. Elle joue pour Henryk Szerying, Isaac Stern, Franco Gulli, puis suit des cours de musique de chambre avec Sacha Schneider (Quatuor Budapest), Michael Tree (Quatuor Guarneri) et se perfectionne avec le Quatuor Melos à l'Institut Hindemith, en Suisse. Elle participe à différents stages au Centre d'Arts de Banff et à L'Orchestre National du Canada.

Après ses études,Nathalie Camus devient membre de l'Orchestre de chambre de Détroit, de l'Orchestre symphonique de Québec puis des Violons du Roy.

Elle occupe de 1989 à 2018 le poste de violon-solo à l'Orchestre Symphonique du Saguenay-Lac-St-Jean et est membre du Quatuor Alcan avec lequel elle parcourt l'Amérique du Nord, l'Europe et l'Asie. Elle fait toujours partie du quatuor qui changera son nom pour «Quatuor Saguenay» en 2017.

​Pédagogue très appréciée, elle est professeur de violon au Conservatoire de Musique du Québec à Saguenay . Elle a été amenée à enseigner dans différentes institutions telles que l'Université de Montréal, l'Université de Victoria, le Southern Ontario Chamber Music Institute, l'Université Bishop, le Domaine Forget de Saint-Irénée, Camp Musical du Saguenay-Lac-St-Jean, le Camp Musical des Laurentides et CAMMAC.