แนทและเพื่อนนักดนตรีอีกสามคนได้ตั้งวง "คิงโคลสวิงเกอส์" ขึ้นที่เมืองลองบีช และเช่นตามบาร์ท้องถิ่น นอกจากนี้แล้วพวกเขายังได้เงิน 90เหรียญต่อสัปดาห์จากการแสดงให้บาร์ลองบีชไพค์ แนทแต่งงานกับนักเต้นชื่อ เมแกน โรบินสันซึ่งเธอเองก็เคยทัวร์การแสดงระดับชาติกับเขามาก่อน จากนั้นทั้งคู่ก็ย้ายไปที่ลอสแอนเจลิส ที่นั่นเองเขาได้ตั้งวง "แนท คิง โคล ทริโอ" ขึ้น โดยมีแนทเล่นเปียโน ออสการ์ มัวร์เล่นกีต้าร์ และวีสลีย์ ปรินซ์เล่นดับเบิ้ลเบส วงทริโอนี้เล่นที่ลอสแอนเจลิสตลอดยุค1930 และยังเข้าเล่นออกอากาศตามสถานีวิทยุอีกหลายแห่ง หน้าที่ของแนทคือเป็นผู้เล่นเปียโนและคนนำวง

มีความเชื่อผิดว่าอาชีพนักร้องของแนทจะไม่เริ่มขึ้นถ้าไม่มีเจ้าของบาร์ขี้เมาคนหนึ่งขอให้แนทร้องเพลง Sweet Lorraine ที่จริงแล้ว แนท โคลได้พูดออกอากาศไว้ว่า เรื่องราวที่เล่าแต่งกันมานั้นฟังดูดี ก็เลยปล่อยให้เลยตามเลย ความจริงคือแนทนั้นร้องเพลงอยู่เนืองๆระหว่างเล่นดนตรี เขาสังเกตว่าผู้ฟังเริ่มขอให้มีการร้องเพลงมากขึ้น เขาเลยสนองข้อคำขอจากผู้ฟัง มีบ้างที่คนฟังขอเพลงที่เขาไม่รู้จัก ดังนั้นเขาจึงร้องเพลง Sweet Lorraine ให้ฟังแทน

ช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง วีสลีย์ ปรินซ์ทิ้งวงไปและแนทได้หาคนมาแทนที่ เขาคนนั้นคือ จอห์นนี่ มิลเลอร์ ซึ่งต่อมาในยุค1950 ตำแหน่งนี้ก็ถูกแทนโดย ชาร์ลี แฮร์ริส

ต่อมาวงได้เซ็นสัญญากับแคปิตอลเรคคอร์ดส ปีค.ศ. 1943 โคล นั้นอยู่กับบริษัทเพลงนี้ไปตลอดชีวิตการทำงานของเขา รายได้จากการขายแผ่นเสียงของแนทนั้นทำกำไรให้กับค่ายเพลงมากในยุคนี้ และยังเป็นแหล่งเงินทุนหลักในการสร้างตึกใหม่ให้กับบริษัท ตึกที่ว่านี้สร้างเสร็จในปี ค.ศ. 1956 มันเป็นตึกทำการทรงกลมตึกแรกของโลกและรู้จักกันในนาม The house that Nat built หรือ บ้านที่แนทเป็นคนสร้าง

โคลจัดว่าเป็นนักเปียโนแจ๊ซแนวหน้า การจัดวงทริโอที่ประกอบไปด้วยเปียโน กีต้าร์และเบสในยุคของบิ๊กแบนด์ของเขานั้นจัดว่าเป็นการปฏิวัติวงการเพลงแจ๊ซ ซึ่งต่อมาภายหลังก็เป็นการจัดวงแจ๊ซทริโอที่นิยมสืบต่อมา