Родилась в Москве. В 1979 году окончила экономический факультет МГУ имени Ломоносова, отделение экономической кибернетики. В 1986 году окончила аспирантуру Института системных исследований РАН, кандидат экономических наук. В 1985 ‑ 1986 годах работала экономистом в Институте системных исследований РАН. В 1986 ‑ 1993 годах занимала должность старшего научного сотрудника Института народнохозяйственного прогнозирования РАН. В 1992‑1995 годах работала как независимый консультант по программе USAID (Агентство США по международному развитию) в рамках технической помощи России, которую реализовывал американский Urban Institute (США). В 1995 году Надежда Косарева стала одним из инициаторов создания российского аналога Urban Institute ‑ Фонд "Институт экономики города". В том же году возглавила Фонд "Институт экономики города" и до сих пор является его руководителем. Надежда Косарева является одним из разработчиков проектов федеральных законов "Об основах федеральной жилищной политики", "Об ипотеке (залоге недвижимости)", Земельного Кодекса Российской Федерации, Государственной целевой программы "Жилище", Концепции реформы жилищно‑коммунального хозяйства в Российской Федерации и других нормативных правовых документов. Надежда Косарева является членом Правительственной комиссии по жилищной политике, членом Коллегии Госстроя России, а также членом Экспертного совета при Комиссии по развитию ипотечного кредитования Государственной Думы РФ.