Член Совета Федерации, представитель Ярославской области, заместитель председателя Комитета Совета Федерации по науке, образованию и культуре. До избрания занимала должность главы городского поселения Данилов Ярославской области, была депутатом Ярославской областной Думы седьмого созыва.
Публичной поддержке российской военной агрессии против Украины. Наталия Косихина внесена в доклад "1500 поджигателей войны", составленный Форумом свободной России. В докладе содержатся фамилии российских публичных фигур, военных руководителей, депутатов, пропагандистов, артистов и спортсменов, которые публично высказались в поддержку путинской агрессии или непосредственно принимают в ней участие. Форум свободной России добивается введения санкций против них в Европейском союзе.