Il Prof. Di Natale è professore associato presso la Scuola Superiore S.Anna di Pisa dove ricopre la carica di responsabile del laboratorio RETIS (REal TIme Systems Lab). È membro del Consiglio Scientifico dell'International Master in Information Technology della Scuola Sant'Anna e del comitato Scientifico del Consorzio Benevento Ricerche ed è inoltre rappresentante nazionale per il mirror group del Technology Platform ARTEMIS dell'UE sui sistemi embedded. E' attualmente docente del corso di Sistemi Operativi nell'ambito del corso di laurea specialistica in Ingegneria Elettronica dell'Università di Pisa. Ha svolto attività di ricerca nell'ambito dei sistemi real-time presso la University of Massachusetts e poi presso l'Università degli Studi di Pisa e Scuola Superiore S. Anna di Pisa. L'attività scientifica svolta dal Prof. Di Natale è relativa all'area dei sistemi di elaborazione per applicazioni in tempo reale, e applicazioni embedded, con particolare riferimento ai sistemi operativi, agli algoritmi di gestione delle risorse e alle metodologie e strumenti di progettazione per sistemi orientati agli oggetti e basati su componenti. Nell'ambito dei progetti europei ASWAD, RECSYS e RIMACS ha svolto il ruolo di coordinatore di unità della Scuola S. Anna. Il prof. Di Natale è inoltre membro dell'IEEE ed è stato membro dei comitati tecnici e organizzativi di programma di alcune tra le principali conferenze nel settore dei sistemi real-time e embedded, come l'IEEE RTSS (Real-Time Systems Symposium), RTAS (Real-time application symposium), IEEE/ACM DAC (Design Automation Conference) e IEEE ICPP