ნათია დავითაია 2013 წლიდან მუშაობს სენაკის წმინდა ალექსი შუშანიას სახელობის მართლმადიდებლურ სკოლა-გიმნაზიაში ისტორიის პედაგოგად. პედაგოგიური მოღვაწეობა დაიწყო 2000 წელს სენაკის მუნიციპალიტეტის სოფელ ახალსოფლის საჯარო სკოლაში.
ნათია უფროსი მასწავლებელია და სკოლა-გიმნაზიაში ხელმძღვანელობს საზოგადოებრივი მეცნიერებების კათედრას. აქტიურად თანამშრომლობს ისტორიის მასწავლებელთა საქართველოს ასოციაციასთან. არის მასწავლებელთა ეროვნული კონფერენციების გამარჯვებული მომხსენებელი. გაიმარჯვა ნატოსა და ევროკავშირის შესახებ საინფორმაციო ცენტრისა და მასწავლებელთა პროფესიული განვითარების ეროვნული ცენტრის მიერ ორგანიზებულ კონკურსში – ,,მასწავლებელი-მეგზური ევროპისკენ“. მონაწილეობა მიიღო ,,ნიკო კეცხოველის სასკოლო პრემიაში“ და მისი ინიციატივით შექმნილი სკოლის ეკო-კლუბი სამ საუკეთესო სკოლას შორის დასახელდა.
ნათიასთვის საგანმანათლებლო პროცესის მიზანია მოსწავლეებში მოქალაქეობრივი ღირებულებების და პრინციპების განვითარება. მის მიერ გამოყენებული აქტივობები გამჭოლი კომპეტენციების განვითარებაზეა ორიენტირებული. დიდ დროს უთმობს ეკოლოგიურ წიგნიერების ამაღლებასა და მოსწავლეებში ისეთი უნარებისა და ღირებულებების ჩამოყალიბებას, როგორებიცაა: თანამშრომლობა, პრობლემების მოგვარება, კრიტიკული და შემოქმედებითი აზროვნება, სხვისი უფლებების პატივისცემა.
ნათიას მასწავლებლის მთავარ დანიშნულებად მეგობრული და კეთილგანწყობილი ატმოსფეროს შექმნა მიაჩნია, რაც აუმჯობესებს სწავლა-სწავლების ხარისხს და ეხმარება მოსწავლეს აკადემიურ და პიროვნულ განვითარებაში. მიზნის მიღწევისთვის მიმართავს პროექტული სწავლებას, რომელშიც განსაკუთრებული ყურადღება არაფორმალურ განათლებას ეთმობა. თანამედროვე საქართველოს ისტორიის სწავლებისას ცდილობს მნიშვნელოვანი ფაქტების უშუალო მონაწილეებთან დაკავშირებას და მათი მონათხრობით, სახელმძღვანელოდან მიღებული ინფორმაციის გამრავალფეროვნებას.
ნათია დავითაიამ გიმნაზიაში, წიგნიერების დონის ასამაღლებლად განახორციელა არაერთი ღონისძიება, რომელსაც უკვე მისი მოსწავლეები განაგრძობენ დამოუკიდებლად . 2019 წელს ნათიას მოსწავლეები გახდნენ ,,ნიკო კეცხოველის სასკოლო პრემიის“ გამარჯვებულები და საქართველოს დაცულ ტერიტორიებზე ,,ნორჩი რეინჯერის“ ხუთდღიანი შემეცნებითი პროგრამის მონაწილეები. ამ ეტაპზე ნათია დავითაიას გუნდი წარმატებით მონაწილეობს საქართველოს საგანმანათლებლო დებატების ასოციაციის მიერ დაგეგმილ, კარლ პოპერის ფორმატის ონლაინ ჩემპიონატში.
ნათია თვლის, რომ მასწავლებლის პროფესიის განვითარებისა და პოპულარიზაციისთვის აუცილებელია მოქმედება, აქტივობებისა და მეთოდების გამრავალფეროვნება და შემდგომ მიღებული გამოცდილების გაზიარება კოლეგებს შორის. ეკოლოგიის მიმართულებით თანამშრომლობს სხვადასხვა სამთავრობო და არასამთავრობო ორგანიზაციასთან. მათი ხელშეწყობით განხორციელდა პროქტები, რომელშიც ჩართული იყო სასკოლო და არასასკოლო საზოგადოება. ნათია ორგანიზებას უწევს საქველმოქმედო აქციებს, რომლის მიზანი მოხუცების, მრავალშვილიანი და სიღარიბის ზღვარს მიღმა მყოფი ოჯახების დახმარებაა. ინტენსიურად თანამშრომლობს სენაკში არსებულ განსაკუთრებული საჭიროების მქონე ბავშვთა დღის ცენტრთან.