Natalia Barbu (n. 22 august 1979, Bălți) este o cântăreață de muzică ușoară și pop din Republica Moldova. Ea a reprezentat Republica Moldova la concursul muzical Eurovision 2007, cu piesa Fight! și s-a clasat pe locul 10, câștigând astfel pentru Republica Moldova un loc în finala Eurovision - ediția 2008.
Natalia Barbu este fiica interpretei de muzică populară, romanțe și de estradă Ana Barbu.
