Nathan se ha labrado un currículo bastante impresionante a su temprana edad. Gamble inició su trayectoria cinematográfica cuando interpretó el papel de Mike, el hijo de Brad Pitt, en Babel, ganadora del Globo de Oro a la mejor película de 2007. El director de Babel, Alejandro González Iñárritu, descubrió a Gamble al cabo de una selección por todo el país de entre más de 20.000 niños, todos ellos deseosos de hacerse con el papel.

Habiendo interpretado roles relevantes en La niebla, de Stephen King (The Mist) y en la gran producción El caballero oscuro (The Dark Knight), se encuentra a sus anchas en el género fantástico, y no le asusta estar en el centro de una película de miedo.