A la muerte de Alejo I, en 1676, subió al trono su hijastro, Teodoro III, quien pudo disfrutar muy poco del poder ya que falleció a los pocos años en 1682, sucediéndolo su hermano Iván V, quien era, al igual que Teodoro, hijo de su esposo con su primera mujer, María Miloslávskaya.
Sin embargo, debido a la revuelta provocada por Sofía Alekséyevna Románova, hermana de Iván V que aspiraba al poder a través de la manipulación del limitado zar, fue relegada del gobierno.
Mientras Sofía gobernaba a través de Iván V, Natalia vivió libre de peligros pero en la pobreza, debiendo pedir continuamente ayuda a la Iglesia para sobrevivir.
Pedro e Iván continuaron gobernando en conjunto, hasta la muerte del segundo en 1696.
Desde entonces, Pedro se proclamó como zar único y legítimo, llegando más tarde a ser conocido como El Grande.