Харада Нацуки дебютировала в 2001 году в фильме «Быть здесь» («Koko ni irukoto»), где снялась вместе с Матико Коти и Масато Сакай. После завершения съёмок актриса переехала в Токио, где окончила университет Мэйдзи (кафедра литературы).
В 2004 году она исполнила главную роль в проекте «Молодые листья» («Wakaba»).
В апреле 2012 года в журнале «Josei Jishin» было сообщено, что Мукай Осаму и Харада Нацуки были замечены на свидании около 10 вечера. В статье было сказано, что они проводили время в известном ресторане якинику вместе с общей подругой. Также было подчёркнуто, что их не беспокоили пристальные взгляды других клиентов, и они наслаждались пиршеством, просидев в заведении до полуночи. Затем пара уехала на такси. Стоит отметить, что Мукай и Харада впервые работали вместе в 2008 году в дораме «Мёд и клевер» («Hachimitsu to Clover»), где Мукай сыграл Маяму Такуми, а Харада - его одноклассницу Ямаду Аюми, молодую вдову, которая потеряла мужа в ДТП. Однако актёры были знакомы и до этого, так как учились в одном университете. Тем не менее, 29 мая 2012 года актриса заявила, что они просто хорошие друзья.
В мае 2016 года стало известно, что Харада Нацуки примет участие в экранизации одноименной манги «Стальной Алхимик» («Fullmetal Alchemist»), исполнив роль Грейсии Хьюз, жены офицера Маэса Хьюза, которого играет Сато Рюта. Было объявлено, что фильм выйдет в прокат в кинотеатрах зимой 2017 года.
2 июня 2016 года Харада Нацуки через агентство объявила о замужестве. В заявлении она рассказала, что выходит замуж за бойфренда, который работает врачом. Также Нацуки обозначила, что они - одногодки. Пара познакомилась через общих друзей 2 года назад и стала встречаться в январе 2016 года. Харада отзывается о будущем муже, как о нежном и зрелом человеке, который всегда заставляет её смеяться, и что брак для них стал логичным шагом, хотя они встречались всего пять месяцев. Актриса также рассказала, что когда она встречалась с его семьей, её поразила честность и искренность жениха, которая заставила ее почувствовать, что он является идеальным партнером для формирования семьи. В конце Нацуки заявила, что будет продолжать работать в индустрии развлечений и после замужества. По данным агентства актрисы, она не беременна и точной даты свадьбы пока нет. Однако актриса сообщила, что надеется провести церемонию бракосочетания до конца 2016 года.