W sierpniu 2012 podpisała kontrakt z agencją modelek erotycznych LA Direct Models, co zaowocowało sesjami dla stron Digital Desire i Twistys. Kilka miesięcy potem jej zdjęcie zagościło na okładce specjalnego, świątecznego numeru 2012 miesięcznika „Hustler”. W styczniu 2013 otrzymała tytuł „Najlepszej aktorki porno wytwórni Twistys”.
W 2013 Natalia oraz jej siostra Natasha Starr zdobyły tytuł ulubienicy miesiąca miesięcznika „Penthouse” – Natalia w lipcu, a Natasha w sierpniu.
Wystąpiła w filmach dokumentalnych Trip (2013), Channel 4 Spotkanie mojej gwiazdy porno (Date My Porn Star (2013) i Becoming Belle Knox (2014).
W 2013 podpisała umowę z agencją OC Modeling. Wystąpiła dla Kink.com w scenach BDSM, rimmingu, cunnilingusu, peggingu, i fetyszu stóp w Foot Worship 28427 (2013) z Ellą Alexandrą. W styczniu 2014 podpisała kontrakt z wytwórnią Brazzers.
5 maja 2016 w Los Angeles wzięła udział w serii Casting X Pierre’a Woodmana.