В 1973 году Наталия Пасечникова окончила Киевский медицинский институт, в котором работала в 1973—1979 гг.
С 1979 по 1983 год — врач-офтальмолог госпиталя КГБ Украины.
В 1983—1987 гг. — младший научный сотрудник Института клинической и экспериментальной хирургии в Киеве, в 1987—1988 гг. — Одесского научного института глазных болезней и тканевой терапии.
С 1988 по 1995 год — ассистент Национального медицинского университета, в 1995—2003 гг. — заведующая отделением лазерных методов лечения глаза Киевской офтальмологической больницы «Центр миктрохирургии глаза».
В 2000—2003 гг. — главный офтальмолог Киева.
С 2004 года — возглавляет Государственное учреждение «Институт глазных болезней и тканевой терапии им. В.П. Филатова НАМН Украины» (Одесса).
Научные исследования посвящены разработке и применению лазерных методов лечения при сосудистых, дистрофических заболеваниях сетчатки, основанных на изучении селективного воздействия лазерного излучения на различные структуры глазного дна.
Создала в Украине школу ретинологов. Под её руководством проводятся работы по созданию биоэквивалента роговицы для оптической кератопластики, разработана и внедрена методика кератоксенотрансплантации для лечебной кератопластики.
Изучает взаимодействие высокочастотного электрического тока и тканей глаза.
Впервые в мире внедрила метод высокочастотной электросварки биологических тканей в офтальмохирургии, в частности при удалении глазного яблока по поводу злокачественного новообразования, в хирургии по поводу отслойки сетчатки.
Наталия Пасечникова — автор более 250 научных публикаций, в частности 5 монографий и является автором 31 патента.
Под руководством Наталии Владимировны подготовлено 9 кандидатов и 3 доктора медицинских наук.
Она является экспертом Государственного экспертного центра МЗ Украины и членом специализированной секции по медицине при Комитете по Государственным премиям Украины в отрасли науки и техники.
С 2004 года — главный редактор «Офтальмологического журнала» (Одесса), входит в редакционный совет журнала «Офтальмохирургия» (Москва).
Президент Общества офтальмологов Украины. Является членом Королевской коллегии офтальмологов Великобритании, Европейского общества специалистов по сетчатке «EURETINA», Американской ассоциации офтальмологов.
Награждена орденами княгини Ольги III степени и «За заслуги» II степени (2012), Почётной наградой Одесского городского головы «Знак почета» (2006) и Почетной грамотой Верховной Рады Украины (2011).
Википедия
Сайт Государственного учреждения «Институт глазных болезней и тканевой терапии им.В.П.Филатова НАМН Украины»
Наталья Пасечникова: «Для меня самое значимое в работе — успехи моих учеников»