Natale Schiavoni fait ses classes à l’académie de Venise comme élève de Francesco Maggiotto puis à Florence auprès de Raffaelo Morghen. Il s’adonne à la réalisation de portrait et il se rend à Trieste où il développe sa technique de portraits miniature, fort appréciée à l’époque.
En 1808, il s'installe à Milan jusqu’en 1815 où il perfectionne ses talents de dessinateur et se lie d'amitié avec Andrea Appiani et Luigi Sabatelli. François Ier d'Autriche l'appelle à la cour de Vienne où il réalise de nombreuses commandes de portraits en miniature et des toiles de sujets féminins et odalisques d'inspiration renaissance ce qui lui valut d'être surnommé par ses contemporains le Pittore delle grazie (« Le peintre des grâces »).
En 1821, il s'établit définitivement à Chioggia où il se dédie à l'étude de la peinture tout en continuant à voyager en Autriche et en Allemagne. En 1840 il fut nommé professeur à l'Académie des Beaux-Arts de Venise et acheta le Palazzo Giustiniani.