Agrégée des lettres classiques, Nathalie Cohen enseigne le grec et le latin.
Auteure d'un essai, "Une étrange rencontre : Juifs, Grecs et Romains" en 2017, elle a effectué des recherches en judaïsme hellénistique et en patristique grecque.
En 2019, aux éditions Denoël, elle publie « La secte du serpent » thriller antique dont le héros, Marcus Alexander, fait partie des vigiles romaines, troupes armées chargées de maintenir l’ordre dans la capitale romaine et de prévenir les incendies.
En 2022, avec « Un fauve dans Rome », elle imagine une nouvelle enquête à son personnage qui doit faire face à la folie grandissante de Néron.