O ano de 2021 foi especial para a nadadora Nathalia Almeida. Após um difícil 2020, com o início da pandemia de COVID-19 que causou a limitação de treinamentos e cancelamentos de competições pelo mundo, a atleta teve que mudar de planos para conseguir disputar os Jogos Olímpicos de Tóquio-2020. Deixou a Europa onde estava treinando antes da pandemia e regressou ao Rio de Janeiro. Uma estratégia que se mostrou acertada e onde Nathalia pode demonstrar nas piscinas sua evolução técnica.
Determinada a conseguir se classificar para sua primeira Olimpíada, Nathalia teve uma grande performance na seletiva olímpica nadando quatro provas e ficando a apenas um segundo de conseguir atingir o índice nos 200m medley. Nos 200m livre fez o terceiro tempo que lhe deu direito a tentar ao lado de Aline Rodrigues, Larissa Oliveira e Gabrielle Roncatto uma tomada de tempo para o revezamento 4x200m livre, que acabou conseguindo vaga na repescagem para Tóquio-2020.
No Japão Nathalia realizou seu sonho de disputar uma Olimpíada e ao lado do quarteto do 4x200m livre ajudou o Brasil a terminar a prova na 10ª colocação com o tempo de 7min59s50, tempo bem abaixo do registrado na seletiva olímpica no Rio de Janeiro que foi de 8min00s92. Nathalia teve a segunda melhor parcial da equipe registrando 1min59s18 lançada.
De volta ao Brasil ela nadou o Troféu José Finkel em piscina de 25 metros e foi uma das melhores nadadoras do evento, conseguindo seis medalhas e uma vaga por índice técnico para os 400m livre para disputar o Campeonato Mundial de piscina curta de Abu Dhabi no fim da temporada.
Antes do Mundial ela nadou o Campeonato Brasileiro Júnior e Sênior de Verão na piscina do Flamengo e mais uma vez terminou com muitas medalhas em seu pescoço. Na competição faturou cinco pódios, ajudando seu clube a conquistar o título em casa.
Em Abu Dhabi caiu na água para nadar quatro provas individuais (100m, 200m e 400m medley e 400m livre) e o revezamento 4x200m livre ao lado de Gabrielle Roncatto, Viviane Jungblut e Giovanna Diamante, que foi finalista terminando na sétima colocação geral. Um encerramento em grande estilo para uma longa temporada recheada de eventos internacionais.
Atleta Kpaloa e do Clube de Regatas do Flamengo, Nathalia cresceu bastante neste período entre 2020 e 2021. Deixou o famoso técnico Shane Tusup (ex-técnico de Katinka Hosszu) e voltou ao Rio de Janeiro, sua cidade natal, para fazer parte do ótimo grupo de atletas do técnico Fernando Possenti. A nova parceria foi e esta sendo essencial para sua evolução nas piscinas, que a fazem um nome de destaque a ser observada ao longo deste próximo ciclo olímpico rumo a Paris-2024.
