„Natori” powstał jako trzecia jednostka z serii krążowników lekkich typu Nagara – stanowiących rozwinięcie znajdujących się jeszcze wówczas w budowie jednostek typu Kuma. Okręty te powstały na mocy decyzji dowództwa Japońskiej Marynarki Wojennej z roku 1917 o budowie ośmiu krążowników o wyporności normalnej wynoszącej 5500 ts. W 1918 roku zamówienie poszerzono o dodatkowe trzy okręty. W ten sposób Flota Cesarska zyskała pięć okrętów typu Kuma oraz sześć jednostek typu Nagara, których przedstawicielem był właśnie „Natori”. Okręty obu typów wybudowano w tym samym układzie kadłuba i rozwiązań technologicznych zastosowanych przy budowie krążowników. W stosunku do okrętów reprezentujących projekt Kuma, krążowniki typu Nagara miały większy pomost bojowy, który zyskał kilka dodatkowych kondygnacji, oraz wyrzutnie torpedowe większego kalibru.
Nazwa dla nowo budowanego krążownika została nadana 17 lipca 1919 roku. Stępkę pod budowę „Natori” położono 14 grudnia 1920 roku w stoczni Mitsubishi w Nagasaki;