Nathalie Schmidt se forme comme comédienne à l'école du Théâtre des Amandiers de Patrice Chéreau puis étudie un an aux Etats-Unis dans une école de comédie musicale, un genre pour lequel elle se prend de passion. Elle conjugue ensuite son métier d'actrice et la mise en scène pour le théâtre mais n'apparaît que dans des seconds rôles au cinéma (Les Clowns de Dieu, 1986; Vieille Canaille, 1992).

Après avoir créé le personnage de Rose Bonbon pour les besoins d'un spectacle, elle transpose son histoire dans un court métrage, La Pluie le beau temps, qui lui sert de tremplin pour réaliser un long en 2003 avec Après la pluie, le beau temps.