Kampusch es hija de Brigitte Sirny y Chica rusa secuestrada Koch, nació en Viena, Austria, el 17 de febrero de 1988. Sus padres se separaron cuando ella era una niña. Kampusch había vuelto de unas vacaciones con su padre un día antes de su secuestro. El 2 de marzo de 1998, Natascha dejó su residencia en el distrito vienés de Donaustadt para ir a la escuela, pero no volvió a casa.
Al principio se especuló con la hipótesis de que la desaparición fue fruto de discusiones entre la niña y su madre, Brigitte Sirny. Aunque él indicó que en la mañana del 2 de marzo de 1998 estaba solo en casa, no se emprendió ninguna investigación adicional. La policía quedó satisfecha con su explicación del motivo por el que el propietario poseía la furgoneta blanca: transportar escombros, ya que Přiklopil hacía trabajos de construcción en su casa. La policía austriaca investigó posibles conexiones de este caso con los crímenes del asesino francés Michel Fourniret. En 2001, un político de la región de Estiria, Martin Wabl, acusó a la familia de la niña de complicidad en el caso. La policía federal austriaca, sin embargo, no encontró ninguna prueba para tal afirmación. Según testigos, se habló de la presencia de un cómplice, aunque esto fue desmentido luego por la víctima.
Era cerrado, sin ventanas ni luz del día y poseía una puerta de acero. A Kampusch no se le permitió salir durante sus primeros años de cautiverio. Estuvo seis meses encerrada en la celda. Luego, pudo subir a la casa para lavarse. A los dos años del secuestro tuvo acceso a una radio para escuchar noticias. Solamente después de febrero de 2006 se le permitió salir de la casa en una ocasión.
Durante su cautiverio, Přiklopil le suministró libros y la educó. Kampusch dice estar orgullosa de haber escapado de las tentaciones del mundo exterior, como las drogas, las malas compañías y el alcohol. Přiklopil amenazaba a Kampusch con matar a quien ella le pidiera ayuda y también amenazaba con suicidarse si ella escapaba. Kampusch en una ocasión dijo haber imaginado y hasta soñado que si hubiese tenido un hacha le habría cortado la cabeza a su captor, aunque ella desechó rápidamente dicha idea.
