Je dcerou režiséra Tonyho Richardsona (1928-1991) a herečky Vanessy Redgraveové a starší sestrou herečky Joely Richardsonové (nar. 1965). Po čtyřech letech hereckých studií na Central School of Speech and Drama v Londýně nastoupila angažmá do divadla Leeds Playhouse, kde se představila mj. v komedii Brandona Thomase Charleyova teta.

Jako členka divadelního souboru Young Vic vytvořila hlavní ženské role v Shakespearových hrách: Helena ve Snu noci svatojánské a Ofélie v Hamletovi. 1985 hrála po boku své matky a tety Lynn Redgraveové Ninu v Čechovově Rackovi, inscenovaném nejprve na jevišti Lyric Theatre v Hammersmithu a posléze uvedeném na scéně londýnského Queen's Theatre. Do širšího diváckého povědomí se zapsala díky účinkování v TV seriálech Ellis Island a Sherlock Holmes.

První film. úlohou, kterou na sebe výrazněji upozornila, byla spisovatelka Mary Godwinová, manželka romantického básníka P. B. Shelleyho (Julian Sands), v kontroverzním duchařském hororu Noc hrůzy (r. K. Russell). Světovou popularitu jí přinesla role dcery tiskového magnáta, o jejímž dětství, únosu a působení mezi teroristy vypráví životopisné drama Patty Hearstová (r. P. Schrader).

Náročnou kreaci předvedla v postavě Kate, která se vzepře praktikám totalitní moci a odmítne poskytovat své mateřské služby represívní společnosti, v psychologickém sci-fi dramatu podle románu Margaret Atwoodové Příběh Služebnice (r. V. Schlöndorff). Na MFF v Karlových Varech 1994 byla oceněna za roli atraktivní ovdovělé Angličanky Edwiny Broomové, která svým nevázaným chováním způsobí rozruch mezi příslušnicemi vdovského stavu z irského letoviska 20. let, v melancholické komedii Vdovy z Widows' Peak (r. J. Irvin).

V roce 1986 získala N. R. prestižní cenu Londýnské divadelní kritiky jako herecká naděje. 1994 se provdala za herce Liama Neesona, s nímž hrála v psychologickém dramatu Nell (r. M. Apted), kde ztělesnila psycholožku Paulu Olsenovou, která pomáhá venkovskému lékaři (Liam Neeson) usnadnit samorostlé dívce z přírody (Jodie Fosterová) asimilaci v civilizovaném světě. Předtím už spolu slavili úspěch 1993 na Broadwayi ve hře Eugena O'Neilla Anna Christie. Za roli Sally v broadwayské inscenaci muzikálu Kabaret získala cenu Tony 1998. Z manželství s Neesonem má syny Michaela (nar. 1995) a Daniela (nar. 1996).

16. března 2009 utrpěla zranění hlavy, když spadla při lekci lyžování v Mont Tremblant Resortu v Quebecu v Kanadě.

Po pádu vypadalo vše v pořádku, když se cítila dobře. Záchranaři a ambulance shledali, že není proč se znepokojovat a nechali ji ve středisku. Odmítla lékařské ošetření a vrátila se na hotelový pokoj. Po třech hodinách byla převezena do místní nemocnice poté, co měla bolesti hlavy. Poté byla převezena sanitkou do Hospital du Sacré-Cœur de Montreal v kritickém stavu, po 7 hodinách od pádu byla letecky převezena do Lenox Hill Hospital v New Yorku, kde zemřela 18. března.

Po pitvě provedené v New York City Medical Examiners Office dne 19. března byla stanovena příčina "epidurální hematom kvůli zranění mozku", a jako její smrt byla stanovena nehoda.