2001-2003Edit

Na dziewiątych Mistrzostwach Świata w Akwatyce w Fukuoce, Japonia, Coughlin zdobyła trzy medale – jeden złoty, jeden srebrny i jeden brązowy. Wygrała swój złoty medal w 100-metrowym stylu grzbietowym z Dianą Mocanu (Rumunia) zdobywając srebro i Antje Buschschulte (Niemcy) zdobywając brąz. Coughlin zdobyła srebrny medal w kobiecej sztafecie 4×100 metrów, w parze z Megan Quann, Mary Descenza i Erin Phenix; złoto wywalczyli Australijczycy (Calub, Jones, Thomas, Ryan). Coughlin zdobył swój brązowy medal w 50-metrowym stylu grzbietowym; kolega Amerykanina Haley Cope zdobył złoto, a Antje Buschschulte srebro.

Na dziewiątych Mistrzostwach Pan Pacific w Jokohamie, Japonia, Coughlin zdobył sześć medali-cztery złota i dwa srebra. Coughlin zdobył jeden ze swoich złotych medali w 100-metrowym stylu grzbietowym kobiet z czasem 59.72, a drugi w 100-metrowym stylu motylkowym kobiet z czasem 57.88. Coughlin zdobyła swój trzeci złoty medal na 100 m stylem dowolnym kobiet z czasem 53.99. Swój czwarty złoty medal zdobyła w kobiecej sztafecie 4×200 metrów stylem dowolnym wraz z Elizabeth Hill, Dianą Munz i Lindsay Benko. Zdobyła swoje srebrne medale jako członkini drugich miejsc amerykańskich sztafet w 4×100 metrów stylem dowolnym i 4×100 metrów stylem zmiennym.

Na dziesiątych Mistrzostwach Świata w pływaniu w Barcelonie, Hiszpania, Coughlin zdobyła dwa medale, w tym złoty i srebrny. Coughlin zdobyła złoty medal w kobiecej sztafecie 4×100 metrów stylem dowolnym i srebrny medal w sztafecie 4×100-medley.

2004 Letnie Igrzyska Olimpijskie w AtenachEdit

.

.

2004 Olimpiada
	2004 Ateny	100 m stylem grzbietowym
	2004 Ateny	4×200 m sztafeta stylem dowolnym
.	2004 Ateny	4×100 m sztafeta stylem dowolnym
	2004 Ateny	4×100 m sztafeta medytacyjna
	2004 Ateny	100 m stylem dowolnym

Coughlin zdobyła złoty medal na Igrzyskach Olimpijskich w 2004 roku w konkurencji 100 m stylem grzbietowym kobiet.metr z tyłu zdarzenia i zdobył srebrny medal jako członek U.S. kobiet 4×100 metrów stylem dowolnym zespół sztafetowy z Kara Lynn Joyce, Amanda Weir i Jenny Thompson. Pobiła również rekord świata i zdobyła złoto jako członek sztafety 4×200 metrów stylem dowolnym, srebro w sztafecie 4×100 metrów stylem zmiennym i brąz w sztafecie 100 metrów stylem dowolnym.

2005-2006Edit

Na jedenastych Mistrzostwach Świata w pływaniu w Montrealu, Quebec, Coughlin zdobył pięć medali, w tym złoto i 2 srebra i 2 brązy. Coughlin zdobyła złoty medal w kobiecej sztafecie na 200 m stylem dowolnym oraz srebrne medale w sztafecie na 100 m i 100 m stylem dowolnym. Zdobyła również brązowe medale w sztafecie 100 m stylem grzbietowym i 100 m stylem dowolnym.

Coughlin pracowała jako gospodarz w studiu dla MSNBC podczas Zimowych Igrzysk Olimpijskich 2006 w Turynie we Włoszech.

2007 World Aquatics ChampionshipsEdit

Na 2007 World Aquatics Championships, Coughlin zdobył pięć medali: dwa złote, dwa srebrne i jeden brązowy. W jej pierwszym wydarzeniu, sztafecie 4×100 metrów stylem dowolnym, Coughlin zdobyła srebrny medal wraz z Lacey Nymeyer, Amandą Weir i Karą Lynn Joyce. Następnego dnia na 100 m stylem motylkowym zajęła trzecie miejsce w finale z czasem 57.34, co jest rekordem Ameryki. W finale na 100 metrów stylem grzbietowym, który odbył się następnego dnia, pobiła swój własny rekord świata ustanowiony w 2002 roku z czasem 59.44. Po dniu odpoczynku Coughlin wróciła do basenu, by popłynąć jako pierwsza w sztafecie 4×200 metrów stylem dowolnym. Płynąc na ósmym pasie, Coughlin ustanowiła rekord USA z czasem 1:56.43, bijąc jednodniowy rekord Katie Hoff (1:57.09). Dana Vollmer, Lacey Nymeyer i Katie Hoff powiększyły przewagę, a ostateczny czas 7:50.09 był rekordem świata. Następnego dnia Coughlin zajęła 4. miejsce na 100 m stylem dowolnym, mimo że w półfinale ustanowiła rekord mistrzostw. W swoim ostatnim wydarzeniu, sztafecie 4×100 metrów medalem, Coughlin zdobyła srebrny medal wraz z Tarą Kirk, Rachel Komisarz i Lacey Nymeyer.

2008 Letnie Igrzyska Olimpijskie w PekinieEdit

2008 Olimpiada
	2008 Pekin	100 m stylem grzbietowym
.	2008 Pekin	4×100 m stylem dowolnym
	2008 Pekin	4×100 m medley relay
	2008 Pekin	100 m stylem dowolnym
	2008 Pekin	200 m IM
	2008 Pekin	4×200 m sztafeta stylem dowolnym

W drugim olimpijskim występie Coughlin, w Pekinie w 2008 roku, stała się pierwszą amerykańską sportsmenką, która zdobyła sześć medali na jednej olimpiadzie. Została wybrana na kapitana kobiecej drużyny pływackiej USA wraz z pięciokrotną olimpijką Darą Torres i czterokrotną olimpijką Amandą Beard. Coughlin zdobyła złoty medal na 100 metrów stylem grzbietowym na tych Igrzyskach, jako pierwsza kobieta, która z powodzeniem obroniła złoty medal w tej konkurencji. Jej rekord świata został pobity w półfinale przez Kirsty Coventry, która zdobyła srebro. Stojąc na platformie medalowej, wciąż krwawiła jej warga, którą przygryzła podczas wyścigu, by odwrócić uwagę od bólu nóg. Zdobyła srebrny medal w sztafecie 4×100 metrów stylem dowolnym, płynąc z Lacey Nymeyer, Karą Lynn Joyce i Darą Torres, a także brązowe medale w indywidualnym medalu na 200 metrów, sztafecie 4×200 metrów stylem dowolnym i 100 metrów stylem dowolnym. Zdobyła srebrny medal w swoim ostatnim wyścigu w sztafecie 4×100 metrów stylem dowolnym pływając z Rebeccą Soni, Christine Magnuson i Darą Torres.

2010 US Summer Nationals and Pan Pacific ChampionshipsEdit

Po podjęciu 18-miesięcznej przerwy od pływania, Coughlin powrócił do rywalizacji w 2010 Conoco Phillips Summer Nationals. Coughlin zakwalifikował się do Pan Pacific w 100-metrowym stylu grzbietowym z czasem 1:00.14.

Przed wyścigiem na Pan Pacs, Coughlin, wraz z Amandą Beard, został wybrany współkapitanem Zespołu USA po raz kolejny. W finale 100 metrów stylem dowolnym Natalie Coughlin zdobyła złoto, ustanawiając nowy rekord Pan Pacific (53.67). W finale 100 metrów stylem grzbietowym Coughlin zajęła trzecie miejsce (59.70) za Australijką Emily Seebohm i Japonką Ayą Terakawą. Coughlin zdobyła jeszcze dwa złota, rozpoczynając zarówno sztafetę 4×100 metrów stylem dowolnym, jak i sztafetę 4×100 metrów medalem.

2011 World Aquatics ChampionshipsEdit

Na 14. Mistrzostwach Świata w Akwakulturze w Szanghaju, w Chinach, Coughlin zdobyła trzy medale – jeden złoty, jeden srebrny i jeden brązowy. Zdobyła złoty medal w kobiecej sztafecie 4×100 metrów z Amerykankami Rebeccą Soni, Daną Vollmer i Missy Franklin z czasem 3:52.36. Zdobyła srebrny medal w kobiecej sztafecie 4×100 metrów stylem dowolnym z Amerykankami Missy Franklin, Jessicą Hardy i Daną Vollmer z czasem 3:34.47, a Holenderki miały czas 3:33.96. Coughlin zdobyła brązowy medal na 100 metrów stylem grzbietowym kobiet, jej jedyny indywidualny medal na tych mistrzostwach, z czasem 59.15. Coughlin prowadziła przez cały wyścig, gdy na ostatnich kilku metrach Zhao Jing i Anastazja Zueva ją wyprzedziły.

2012 Letnie Igrzyska Olimpijskie w LondynieEdit

Na 2012 United States Olympic Trials w Omaha w stanie Nebraska, imprezie kwalifikacyjnej USA do Igrzysk Olimpijskich, 29-letni weteran Coughlin znalazł się w konkurencji z młodszym pokoleniem amerykańskich pływaków. Aby zakwalifikować się do reprezentacji Stanów Zjednoczonych w danej konkurencji indywidualnej, pływacy muszą zająć miejsce w pierwszej dwójce. W finale 100 metrów stylem grzbietowym zajęła trzecie miejsce za nastolatkami Missy Franklin i Rachel Bootsmą, a na 100 metrów motylkiem była siódma. Coughlin rywalizowała również w 100-metrowym stylu dowolnym i zajęła szóste miejsce, kwalifikując się do rywalizacji jako członek amerykańskiej drużyny kobiet w eliminacjach sztafety 4×100 metrów stylem dowolnym.

Na Letnich Igrzyskach Olimpijskich w Londynie w 2012 roku, pływała w eliminacjach sztafety 4×100 metrów stylem dowolnym i nie pływała w finale 4×100 metrów, ale zdobyła brązowy medal, gdy drużyna USA zajęła trzecie miejsce w finale. To był jej dwunasty medal olimpijski, wiążąc rekord ustanowiony wcześniej przez amerykańskich pływaków Jenny Thompson i Dara Torres dla większości medali olimpijskich w karierze zdobytych przez kobietę U.S. athlete.

2013 World Aquatics ChampionshipsEdit

Na 2013 Phillips 66 National Championships, który służył również jako spotkanie selekcyjne dla Mistrzostw Świata, Coughlin zdecydował się podjąć tylko sprint freestyles i pływał 50 i 100 metrów stylem dowolnym events. Coughlin zakwalifikował się na 50 metrów stylem dowolnym oraz do sztafety 4×100 metrów stylem dowolnym. Coughlin zajął pierwsze miejsce na 50 metrów stylem dowolnym z czasem 24.97, tuż przed 16-letnią Simone Manuel, która popłynęła z czasem 25.01. Dzięki pierwszemu miejscu na 50 metrów stylem dowolnym Coughlin zapewniła sobie miejsce w sztafecie, ponieważ zajęła 5. miejsce na 100 metrów stylem dowolnym z czasem 54.04.

Zdobyła złoty medal na imprezie w pierwszą noc zawodów pływackich w sztafecie 4×100 stylem dowolnym. Poszła jako druga dla drużyny USA i popłynęła swoją nogę w 52,98 sekundy; była jedną z zaledwie 6 kobiet w polu 32, aby złamać barierę 53 sekund.

W swoim ostatnim triumfie, dwa miesiące przed jej 33. urodzinami w 2015 roku, ustanowiła amerykański rekord kobiet 27,51 sekundy w 50-metrowym stylu grzbietowym.

.