Natalie Martinez (Miami, 12 de julho de 1984) é uma atriz e modelo americana, descendente de cubanos. Ela é mais conhecida por atuar em Corrida Mortal, El Dorado, Detroit 1-8-7, Under the Dome e Secrets and Lies. Também foi garota-propaganda para a marca J.Lo by Jennifer Lopez.
2008: Corrida Mortal como Elizabeth Case
2010: El Dorado como Maria Martinez (2 filmes)
2011: Magic City Memoirs como Mari
2012: Widow Detective como Maya Davis
2012: The Baytown Outlaws como Ariana
2013: Broken City como Natalie Barrow
2017: Keep Watching como Nicole
2010: Sons of Tucson como Maggie (Episódios 1 e 4)
2010-2011: Detroit 1-8-7 como Detetive Ariana Sanchez (Principal, 18 episódios)
2012-2013: CSI: NY como Detetive Jamie Lovato (Recorrente, 12 episódios)
2013-2014: Under the Dome como Linda Esquivel (Principal, 13 episódios / Participação, Episódio 1)
2014: Matador como Salma (Episódio 5)
2015: Kingdom como Alicia Mendez (2ª temporada, 10 episódios)
2015-presente: Secrets and Lies como Jess Murphy (Principal)
2016: From Dusk Till Dawn como Amaru (Episódios 3x09 e 3x10)
2007: Saints & Sinners como Pilar Martin
2006: Fashion House como Michelle Miller