Stabilită la Los Angeles, și-a luat numele de Natasha Lytess, sperând într-o carieră strălucită ca actriță. Acest lucru nu se va realiza, însă, din cauza puternicului său accent și a înfățișării sale lipsite de feminitate.
Lytess a devenit însă cunoscută ca urmare a colaborării sale cu Marilyn Monroe, în perioada 1948-1956. În calitate de profesoară de actorie la Columbia Pictures, Natashei Lytess i s-a arătat o probă de actorie dată de viitoarea divă de la Hollywood și a convins conducerea studiourilor să o angajeze pe Marilyn Monroe pentru o perioadă de probă de șase luni.
Lytess i-a fost lui Marilyn profesoară de actorie la 20 de filme. Există zvonuri că sentimentele sale pentru actriță ar fi depășit limitele profesionale, făcând pentru ea o obsesie autoritară.
În 1956, Monroe i-a trimis lui Lytess o telegramă prin care o informa că nu mai are nevoie de serviciile sale, iar parteneriatul dintre ele a luat sfârșit după șapte ani.
Imaginile de mai jos sunt surprinse cu prilejul unei lecții de actorie, la Hollywood, în noiembrie 1948.