W 1926 roku Natalia z entuzjazmem rozpoczęła studia polonistyczne i muzykologiczne na Uniwersytecie Poznańskim.
W tym czasie studiowały nieliczne kobiety. Podjęcie studiów było dużym wyzwaniem dla studentek.
Natalia była niezwykle czynna w życiu akademickim – działalność społeczna i literacka, koło polonistyczne, studencka Sodalicja Mariańska – wyznaczały przestrzenie jej aktywności. Za fundament dla nich uważała jednak niezmiennie pracę nad sobą, nad własnym rozwojem duchowym.
W 1931 roku ukończyła studia bardzo dobrą obroną pracy dyplomowej „Mickiewicz a muzyka”. Jako magister filologii polskiej utrzymywała kontakt z Uniwersytetem, uczestnicząc w seminariach. Planowała pracę doktorską o pisarzu katolickim K.H. Rostworowskim. Często dyskutowała z kolegami o wyborach światopoglądowych i postawach, broniła odważnie swoich poglądów, także w rozmowach z narzeczonym, komunistą, którego poznała na początku studiów. Ich ośmioletnia znajomość, którą Natalia określiła jako „okres nieustannej walki o światopogląd i duszę”, zakończyła się zerwanymi przez nią zaręczynami.