Nathalie Mathieu a été directrice générale de l’association Docteurs Bru, qui accueille dans une maison spécialisée des jeunes filles victimes d’inceste.
Elle a été responsable du dispositif d’accueil des enfants confiés à l’Aide Sociale à l’Enfance en Seine-Saint-Denis.
Elle a également été directrice d’établissements médico-sociaux.