Natalia Sergeevna Goncharova (bahasa Rusia:Ната́лья Серге́евна Гончаро́ваcode: ru is deprecated ; 3 Juli 1881–17 Oktober 1962) adalah seorang seniman avant-garde, pelukis, perancang kostum, penulis, ilustrator, dan perancang set asal Rusia. Pasangan seumur hidup Goncharova adalah seniman avant-garde Rusia sejawat Mikhail Larionov. Ia adalah anggota pendiri Jack of Diamonds (1909–1911), kelompok pameran independen radikal pertama di Moskwa, Donkey's Tail (1912–1913) yang lebih radikal, dan dengan Larionov menciptakan Rayonisme (1912–1914). Ia juga merupakan anggota gerakan seni rupa yang berbasis di Jerman Der Blaue Reiter. Lahir di Rusia, ia pindah ke Paris pada 1921 dan menetap disana sampai kematiannya.
