Natalia Vladimirovna Varley (Наталья Владимировна Варлей), née le 22 juin 1947 à Constanța, est une actrice russe.
D'abord artiste-gymnaste de cirque, elle fut choisie par Leonid Gaïdaï en 1965 pour tenir le rôle féminin principal (Nina) dans La Prisonnière du Caucase ou les Nouvelles Aventures de Chourik (Кавказская пленница, или Новые приключения Шурика), film très populaire en Russie. Ce rôle, très apprécié du public, lui ouvrit les portes d'une carrière cinématographique.