Nach dem sechsten Platz bei den Olympischen Spielen 1996 und dem siebten Platz 2000 in Sydney gewann sie mit der deutschen Hockeynationalmannschaft der Damen 2004 in Athen olympisches Gold. Weitere Medaillen gewann sie mit der Mannschaft 1995 als Dritte der Europameisterschaft und 1998 als Halleneuropameisterin. Bei der Weltmeisterschaft 1998 wurde sie mit der Mannschaft Dritte. 1999 gewann die deutsche Mannschaft Silber bei der Europameisterschaft, Natascha Keller wurde 1999 zur Welthockeyspielerin des Jahres erklärt. 2003 wurde sie Hallenweltmeisterin und Europameisterschaftsdritte.