Закінчила Харківський національний медичний університет у 2014 році, факультет "Лікувальна справа". З 2014 року по 2016 рік проходила інтернатуру, за спеціальністю "Загальна практика сімейна медицина", НПМЦ ХНМУ Спеціалізована Медико-Санітарна Частина №12 заводу ім. Т.Г. Шевченко, СМСЧ №12 кафедра "Загальної практики сімейної медицини та внутрішніх хвороб. 

З 2018 до 2022 рр. здобувач наукового ступеня доктора філософії (PhD) за спеціальністю 222 – Медицина, спеціалізація "Внутрішні хвороби" у ДУ "Національний інститут терапії імені Л.Т. Малої НАМН України", й захистила дисертацію на тему:– "Оптимізація ранньої діагностики неалкогольної жирової хвороби печінки на тлі ожиріння та надлишкової ваги з урахуванням основних філотипів кишкової мікробіоти та маркерів запалення". 

З 10 жовтня 2016 року працює на посаді молодшого наукового співробітника відділу вивчення захворювань органів травлення та їх коморбідності з неінфекційними хворобами ДУ "Національний інститут терапії імені Л.Т. Малої НАМН України".  У 2017 р. отримала сертифікат лікаря-спеціаліста за спеціальністю "Терапія". У 2021 р. отримала сертифікат лікаря-спеціаліста за спеціальністю "Гастроентерологія".

Основні напрямки роботи: вивчення  ролі  кишкового мікробіому, регуляторних молекул та маркерів системного запалення в розвитку та прогресуванні неалкогольної жирової хвороби печінки на тлі ожиріння та надлишкової ваги, а також розробці персоніфікованих методів  профілактики і лікування поєднаної патології.

Наталія ЧЕРЕЛЮК активний учасник різноманітних міжнародних та вітчизняних наукових конференцій, форумів та інших заходів: "Paris NASH meeting" (Paris, 2019 р.); World Congress of Gastroenterology  (Istanbul, 2019 р.); UEG Week 2020 (Аmsterdam, 2020 р.), на українській конференції з міжнародною участю (для молодих учених) "Досягнення профілактичної медицини як основа збереження здоров’я і благополуччя" (Харків, 2019 р.), на конференції "Ювілейні терапевтичні читання, Клінічна та профілактична медицина: досвід та нові напрямки розвитку" (Харків, 2019 р.), Сучасні медицина очима молоді "Проблеми і перспективи вирішення" (Харків, 2020р), "Неінфекційні захворювання: ключові чинники, що впливають на якість т а тривалість життя" (Харків, 2020 р.), 34-ої річної сесії, присвяченої підсумкам заключних та перехідних етапів науково-дослідних робіт ДУ "Національний інститут терапії ім.Л.Т. Малої НАМН України" (Харків, 2020 р.), Вітчизняна та світова медицина в умовах сучасності (Дніпро, 2020 р.), щорічні сесії, присвяченої підсумкам заключних та перехідних етапів науково-дослідних робіт ДУ "Національний інститут терапії ім.Л.Т. Малої НАМН України" (Харків, 2020- 2022 рр.), UEG Week 2022 ( Vienna, 2022 р.).

Результатом спільної роботи з групою співавторів стала перемога у конкурсі на Міжнародний Грант від компанії BIOCODEX MICROBIOTA FOUNDATION за темою "Кишкова мікробіота як мішень лікування неалкогольної жирової хвороби печінки".

Наталія Черелюк є головою ради молодих вчених ДУ "Національний інститут терапії ім. Л.Т.Малої НАМН України". Входить до складу харківського терапевтичного товариства, харківського гастроентерологічного товариства, дійсний член асоціації профілактичної медицини та асоціації гастроентерологів України.

Переможець конкурсу Харківської обласної державної адміністрації департаменту науки та освіти на отримання стипендії  імені Любові Трохимівни Малої. Переможець  конкурсу на здобуття стипендії Кабінету Міністрів України для молодих вчених. Лауреат конкурсу "Найкращий молодий науковець Харківщини", лауреат на відзнаку за професіоналізм та милосердя "Медаль Святого Пантелеймона" у номінації "За наукові розробки в медицині" у 2020 та 2021 роки.

Результатом наукової діяльності Черелюк Н.І. є 36 опублікованих наукових праць у фахових виданнях, у тому числі 10 статей, 4 з яких, у виданнях, що індексуються та цитуються у наукометричній базі SCOPUS та 2 патенти України на корисну модель. 

• Google Scholar

• Scopus

• Web of Science

• ORCID