Natalie már nagyon fiatalon érdekelődést mutatott az ének és tánc iránt. 18 éves korában kezdett el DJ-ként dolgozni, s ekkor készítette el első számát Miracle címmel, mely 2004-ben jelent meg Németországban. Ezek után figyelt fel rá a Robbins Entertainment, és még abban az évben kiadták bemutatkozó maxi cd-jét az Egyesült Államokban.

 

2006-ban jelent meg a Cascada bemutatkozó lemeze, melyen megtalálható az ismert sláger az Everytime We Touch. Az albumon 14 dal hallható, köztük a Savage Garden Truly Madly Deeply és Kim Wilde Kids In America című számainak feldolgozásai. Az együttes második stúdióalbuma 2007 végén jelent meg Perfect Day címmel. Melyen többek közt Avril Lavigne: Sk8er Boi, P!nk: Just Like A Pill, illetve Patti Smith: Because the Night című számának átirata kapott helyet.

 

A trió harmadik albuma az Evacuate The Dancefloor 2009. július 6-án jelent meg, kezdetben csak Nagy-Britanniában, ahol egyből a 8. helyre jutott. Ez magában foglalja a pop, house, R’n’B és a dance stílusokat, de nem hasonlít a korábbi albumok hangzásához. Az album címadó dala, már egy héttel a megjelenés előtt, egyből az első helyre került Nagy-Britanniában. Ezzel kiszorították az elhunyt popkirályt, Michael Jacksont a csúcshelyről. Németországban az Evacuate The Dancefloor a kislemezlistákon az 5. helyig jutott. Július 17-én a korong megjelent Németországban, Ausztriában és Svájcban is, és elérte a 21. helyet a német albumlistákon, így Németországban ez a legsikeresebb nagylemeze a zenekarnak. Egy héttel a lemez megjelenése után, a csapat Britney Spears előzenekaraként lépett fel, 2009. július 26-án a németországi koncerten 14.000 rajongó előtt a berlini O2 World Arénában.

 

A 2013-as Eurovíziós Dalverseny németországi nemzeti döntőjében, az Unser Song für Malmöben Glorious című dalukkal nyerni tudtak, így ők képviselték Németországot a 2013-as Eurovízión Malmöben, ahol 18 ponttal a 21. helyen végeztek.