Ο Νάταν Σέντερμπλουμ γεννήθηκε στο χωριό Τρένε (Trönö), στον σημερινό Δήμο Σέντερχαμ, στην Κομητεία Γιέβλεμποργκ. Ο πατέρας του ήταν Λουθηρανός ιερέας και αφοσιωμένος Χριστιανός με ισχυρή προσωπική πίστη.
Ο Νάταν εγγράφηκε στο Πανεπιστήμιο της Ουψάλας το 1883. Αρχικώς δεν είχε αποφασίσει τι ήθελε να σπουδάσει, αλλά τελικώς απεφάσισε να ακολουθήσει τα βήματα του πατέρα του. Μετά την επιστροφή του από ένα ταξίδι στις ΗΠΑ, χειροτονήθηκε ιερέας το 1893.
Το 1892 και το 1893 ο Σέντερμπλουμ διετέλεσε αντιπρόεδρος και πρόεδρος της φοιτητικής ενώσεως του πανεπιστημίου.
Πίστευε ότι η ενότητα των Χριστιανών θα έπρεπε να είχε τον στόχο να παρουσιασθεί το Ευαγγέλιο στον κόσμο και ότι τα μηνύματα του Χριστού ήταν καίρια για την κοινωνική ζωή. Η ηγετική του δράση στο χριστιανικό συνέδριο «Ζωή και έργο» (Στοκχόλμη 1925), και στη συνακόλουθη κίνηση της δεκαετίας του 1920 οδήγησε στην αναγνώρισή του ως ενός εκ των κυριότερων θεμελιωτών του κινήματος του Οικουμενισμού. Ο Σέντερμπλουμ ήταν στενός φίλος του Άγγλου οικουμενιστή επισκόπου Τζωρτζ Μπελ. Ακόμη, ήταν ο πάστορας της ενορίας όπου εκκλησιαζόταν ο Άλφρεντ Νόμπελ.
Μόλις ένα έτος πριν από τον θάνατό του, το 1930, ο Σέντερμπλουμ τιμήθηκε με το Βραβείο Νόμπελ Ειρήνης. Πέθανε στην Ουψάλα της Σουηδίας σε ηλικία 65 ετών και το σώμα του τάφηκε στον Καθεδρικό Ναό της Ουψάλας. Ο Έρλιν Άιντεμ τον διαδέχθηκε ως Αρχιεπίσκοπος της Ουψάλας και ηγέτης της Λουθηρανικής Εκκλησίας της Σουηδίας.
Dietz Lange: Nathan Söderblom und seine Zeit, Göttingen 2011
Klas Hansson: «Nathan Söderblom's ecumenical cope. A visualization of a theological and ecumenical concept», Studia Theologica - Nordic Journal of Theology, τόμος 66, τεύχ. 1 (2012)
Jonas Jonson: Nathan Söderblom: called to serve, αγγλ. μετάφραση Norman A. Hjelm, Eerdmans, Grand Rapids 2016
