Родилась в 1966 году в Москве.

В 1989 году окончила Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (МИРЭА) по специальности «Электронные приборы».

В 1997 году окончила вечернее отделение Московского геологоразведочного института (МГРИ) по специальности «Геофизические методы поиска и разведки полезных ископаемых».

Работала в НИИ «Полюс», ИГЕМ РАН, Центре геофизических и геоэкологических исследований (ГЕОН) с инженера до ведущего инженера. Участвовала в геофизических экспедициях проводившихся в Казахстане Красноярском крае, на Алтае, приполярном Урале, в геохимической экспедиции на Ямале.

С  2004 года по настоящее время работает в Институте океанологии им. П.П. Ширшова РАН (ведущий инженер, научный сотрудник, старший научный сотрудник).

Занималась исследованием параметров течений и гидрологических параметров водной толщи Каспийского моря; геомоделировнием; гидролокцией дна в Каспийском и арктических морях; изучала экзарационные процессы.

В 2012 году защитила кандидатскую диссертацию  по теме «Аппаратурный комплекс контроля изменчивости гидрофизических полей и петрофизических параметров придонной среды морских акваторий».

В настоящее время основное направление исследований: цифровая морфометрия рельефа дна, методы обработки и анализа цифровых моделей рельефа дна для выявление структурных форм.

Научные интересы: гидрология, геомоделирование, цифровая геоморфометрия, геоинформатика, методы обработки и визуализации пространственных данных.

Морские экспедиции: около 20 экспедиций в Каспийском море, Арктических морях, Атлантическом океане.

Автор и соавтор более 50 научных публикаций.

Основные публикации:

1. Амбросимов А.К., Либина Н.В. Сезонная изменчивость температуры водной толщи Среднего Каспия // Экологические системы и приборы. 2008. №12. С. 19 – 33.
2. А.К. Амбросимов, А.О. Корж, Н.В. Либина. Придонные течения Среднего Каспия // Экологические системы и приборы. 2010. № 9. С. 39-44.
3. А.К. Амбросимов, Е.С. Амбросимов,  Н.В. Либина. Пространственно-временная изменчивость течений в районе западного свала глубин дербентской котловины Каспийского моря. Физические, геологические и биологические исследования океанов и морей. Ф48 / Коллектив авторов (Отв. Редактор С.М. Шаповалов). – М.: Научный мир, 2010. – С. 176 - 199.
4. А.Г. Черников, Н.В. Либина. Использование марковской гипсотомографии  при геологических исследованиях в океанологии // Океанология, 2011, том 51, № 3, с.561-565.
5. Дмитревский Н. Н., Ананьев Р. А., Либина Н. В.,  Росляков А. Г. Использование сейсмоакустического комплекса для исследований верхней осадочной толщи и рельефа морского дна в восточной Арктике. Океанология, 2013, том 53, № 3, с. 412-417.
6. Лобковский Л. И., Никифоров С. Л., Шахова Н. Е., Семилетов И. П., Либина Н. В., Ананьев Р. А., Дмитревский Н. Н. О механизмах деградации подводных многолетнемерзлых пород на восточном аркточеском шельфе России. Доклады академии наук, 2013, том 449, № 2, с. 185–188.
7. Лобковский Л.И., Никифоров С.Л., Дмитревский Н.Н., Либина Н.В., Семилетов И.П., Ананьев Р.А., Мелузов А.А., Росляков А.Г. О процессах газовыделения и деградации подводных многолетнемерзлых пород на шельфе моря Лаптевых. Океанология. 2015. Т. 55. № 2. С. 312-321.
8. Либина Н.В. Сейсмическая океанография как инструмент наблюдения гидрофизических неоднородностей водной толщи в океане. Морские информационно-управляющие системы. 2016. № 2(10) С. 80-89.
9. Либина Н. В., Никифоров С. Л. Экзарационные явления на восточном арктическом шельфе России // Вестник Мурманского государственного технического университета.  2018. Т. 21, № 1. С. 139–149.
10. Никифоров С.Л., Кошель С.М., Либина Н.В. Цифровая модель рельефа дна Белого и Баренцева морей //  Геоинформатика. 2018. № 2. С.32-36.
11. Matul A.G., Gablina I. F., Khusid T. A., Libina N. V., Mikhailova A.I. The Distal and Local Volcanic Ash in the Late Pleistocene Sediments of the Termination I Interval at the Reykjanes Ridge, North Atlantic, Based on the Study of the Core AMK-340. Geosciences 2019, 9, 379. DOI: 10.3390/geosciences9090379.
12. Левченко О.В., Лобковский Л.И., Борисов Д.Г., Либина Н.В. Сейсмические признаки контуритов на возвышенности Риу-Гранди, юго-западная Атлантика. Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2020. Т. 490. № 1. С. 48-54.
13. Никифоров С.Л., Ананьев Р.А., Либина Н.В., Дмитревский Н.Н., Лобковский Л.И.
    Ледовая экзарация на арктическом шельфе россии.  Океанология. 2019.  Т. 59. № 3. С. 466-468.
14. Либина Н. В., Никифоров С. Л. Цифровые модели рельефа дна, как элемент системы оперативной океанологии. Океанология. 2020. Т. 60. № 6. С. 970-977.
15. Dmitrii Borisov, Oleg Levchenko, and Natalia Libina. The Geomorphology and Seismic Structure. 2021.  In: The Ioffe Drift. I. Murdmaa and E. Ivanova (eds.).  Springer Geology. P. 37 - 52.
16. Либина Н.В. Методы обработки и анализа цифровых моделей рельефа дна // Океанология, 2022, том 62, № 2, с. 324–333.