Natalie Wood, właśc. Natalia Nikołajewna Zacharenko (; ur. 20 lipca 1938 w San Francisco, zm. 29 listopada 1981) – amerykańska aktorka pochodzenia ukraińsko-rosyjskiego.
Siostra aktorki amerykańskiej Lany Wood. Zagrała w ponad 50 filmach oraz zdobyła 3 nominacje do Oscara.
Życiorys Jej rodzice, Nikolaj i Maria, uciekli z rewolucyjnej Rosji. Matka była Rosjanką, ojciec pochodził z ukraińskiej rodziny wywodzącej się z Charkowa. Natalie miała dwie siostry, młodszą Lanę oraz starszą Olgę.
Kiedy skończyła cztery lata, pojechała z matką na plan filmowy, na którym poznała reżysera Irvinga Pichela, który zatrudnił ją do filmu. Dwa lata później wyjechała do Hollywood. William Getz wymyślił dla niej pseudonim artystyczny „Natalie Wood”. Wystąpiła w Tomorrow is Forever u boku Orsona Wellesa. Jej talent objawił się w filmie Cud na 34. ulicy (1947), gdy miała dziewięć lat. W domu miała trudną sytuację: jej ojciec i matka nie pracowali, tylko ona zarabiała na życie. Jej sukces pozwalał przetrwać jej rodzinie. Podczas realizacji filmu Zielona obietnica (The Green Romise, 1949) wpadła do rzeki i groziło jej utonięcie.