Наталья Викторовна в 1995 году с отличием окончила Читинскую государственную медицинскую академию. Впоследствии прошла обучение в клинической интернатуре по терапии на кафедре факультетской терапии ЧГМА. С 1998 по 2005 год работала в качестве ассистента кафедры факультетской терапии. С 2005 года по настоящее время – заведующая кафедрой терапии факультета дополнительного профессионального образования (до 2020 года – терапии ФПК и ППС). С 2009 года по настоящее время – проректор по научной и международной работе.
В 2002 году успешно защитила кандидатскую диссертацию по специальности 14.00.16 «Патологическая физиология» на тему: «Некоторые патогенетические механизмы развития сердечной недостаточности у больных гипертонической болезнью». В 2006 году Наталье Викторовне присвоена высшая квалификационная категория врача-терапевта. В 2008 году защитила докторскую диссертацию по той же специальности на тему: «Патогенетические механизмы сердечно-сосудистых нарушений в постменопаузе». В 2013 году присвоено ученое звание профессора.
В 2007 году на базе Консультативно-диагностической поликлиники ЧГМА под руководством Натальи Викторовны начал работу «Центр женского здоровья», где с учетом современных позиций гендерной медицины оказывается помощь женщинам с различными терапевтическими заболеваниями.
С 2009 года является заместителем главного редактора научно-практического журнала «Забайкальский медицинский журнал» и электронного научного издания «Забайкальский медицинский вестник», входящего в список журналов, рекомендованных ВАК.
Имеет более 350 публикаций, в том числе четыре монографии, 10 учебных пособий по различным разделам терапии, более 60 статей, входящих в международные базы цитирования, четыре свидетельства на программы для ЭВМ, два свидетельств на базы данных.
Под руководством Н.В. Ларевой выполнены и защищены одна докторская диссертация, которую защитила А.А. Жилина и пять кандидатских диссертаций, которые защитили А.С. Курупанова, Е.С. Гусева, Т.В. Валова., А.А. Жилина, З.М. Жигула.
Награждена премией Читинской области «За заслуги в профессиональной деятельности» (2006), Почетной грамотой Читинской области (2008), в связи с 55-летием ЧГМА Почетной грамотой Читинской областной думы (2008), Почетной грамотой Министерства здравоохранения Российской Федерации (2013), нагрудным знаком «Отличник здравоохранения» (2018).