Natalie Portman, alla sua terza candidatura, ha vinto un Oscar® come miglior attrice protagonista per il film di Darren Aronofsky "Il cigno nero". Per lo stesso ruolo la Portman ha vinto anche un Golden Globe, un BAFTA, uno Screen Actors Guild Award e un Critics' Choice Award. Natalie Portman ha avuto ruoli di primo piano in circa venticinque film, tra i quali "Lèon" di Luc Besson (1994), "La mia vita a Garden State", "Closer" (con il quale ha ottenuto la sua prima candidatura agli Oscar® e ha vinto un Golden Globe), "V per Vendetta", "Un bacio romantico - My Blueberry Nights", "L'altra donna del Re", "Brothers", "Amici, amanti e...", "Thor" e "Knight of Cups", solo per citarne alcuni. Ha inoltre fatto parte del cast di "Star Wars: Episodio I, II e III" di George Lucas. Tra i film più recenti "Planetarium" di Rebecca Zlotowski con Lily Rose-Depp.
In teatro la Portman ha recitato nella produzione per Shakespeare in the Park de "Il gabbiano" diretto da Mike Nichols, con Meryl Streep, Kevin Kline e Philip Seymour Hoffman, oltre che nella produzione per Broadway di James Lapine de "Il diario di Anna Frank". Natalie Portman ha anche assunto ruoli diversi dietro la macchina da presa. Ha scritto, diretto, prodotto e interpretato "A Tale of Love and Darkness", tratto da un saggio di Amos Oz e presentato al Festival di Cannes nel 2015 e poi al Festival di Toronto. Ha scritto e diretto "Eve", interpretato da Lauren Bacall, Ben Gazzara e Olivia Thirlby, presentato alla Mostra del cinema di Venezia del 2008. Infine ha scritto e diretto un cortometraggio per la città di New York, "I Love you", che racconta una giornata della vita di un padre e di una figlia a Central Park. Ha prodotto un documentario distribuito nelle sale statunitensi, "The Seventh Fire", incentrato sui membri di una banda di criminali di origini native americane, e "Eating Animals", ancora inedito, tratto dal romanzo di Jonathan Safran Foer.