Nathalie Péchalat (Rouen, 22 dicembre 1983) è una pattinatrice artistica su ghiaccio francese.
Con il partner Fabian Bourzat ha vinto due medaglie di bronzo ai campionati mondiali (2012 e 2014), due campionati europei (2011 e 2012) e tre campionati nazionali francesi (2009, 2011, 2012). La coppia si è piazzata al secondo posto nel Grand Prix 2010-2011 e al terzo nei Grand Prix 2009-2010, 2011-2012, 2012-2013 e 2013-2014.