נפתלי שגיא נולד בשנת 1935 בלוקסמבורג ועלה בגיל חודשיים עם משפחתו לישראל. הוא התגייס לצה"ל בשנת 1953 במסגרת הנח"ל, עבר מסלול של לוחם והכשרה כמפקד כיתה, ובהמשך שירת בגדוד 890 בחטיבת הצנחנים 202. בשנת 1957 הוסמך כקצין חי"ר ובתום הקורס שב לגדוד כמפקד מחלקה. לאחר מספר חודשים בתפקיד עבר לבית הספר לקצינים (בה"ד 1), שם שימש בשנים 1959-1957 כמדריך כיתתי.
בשנים 1961-1960 פיקד על פלוגת משקים ביחידת נח"ל 903 ובשנת 1962 פיקד על טירונים במסגרת יחידת נח"ל 908. בשנים 1964-1963 שירת בחטיבת גולני תחילה כמפקד פלוגה בגדוד 12 ולאחר מכן בגדוד 51. בשנים 1966-1964 עמד בראש סיירת 299 ביחידת המיעוטים שעיקר פעולתה היה באזור הנגב והערבה.
בשנים 1967-1966 שירת תחילה כמפקד מחלקה ובהמשך כסגן מפקד פלוגה בבה"ד 1. בשנים 1968-1967 למד במכללה הבין זרועית לפיקוד ומטה (פו"ם) ובסיום לימודיו שימש כקצין מטה בענף טקטי במחלקת ההדרכה במטה הכללי. בשנים 1970-1969 עמד בראש מדור תורת לחימה במפקדת קצין חי"ר וצנחנים ראשי.
בשנים 1971-1970 פיקד על פלוגת צוערים בבה"ד 1 ובשנים 1972-1971 שימש כמדריך הראשי שם, כאשר במינוי משני פיקד על גדוד חי"ר 76 במרחב שלמה. בשנים 1974-1972 פיקוד על גדוד נח"ל 908. בתקופת כהונתו פרצה מלחמת יום הכיפורים והכוח בפיקודו נשלח לחזית המצרית והוצב בגזרת בסיס רפידים, שם עסק באבטחת מתקניו ובביצוע מרדפים מוטסים אחר כוחות אויב במרחב. בהמשך, צלח עם לוחמיו את התעלה ועסק במשימות טיהור בשדה התעופה פאיד ולאורך הגדה המערבית של האגם המר.
בשנים 1976-1975 שימש כסגן מפקד פיקוד הנח"ל ובשנים 1977-1976 עמד בראש ענף ארגון ואמצעים באג"ם מבצעים. בשנים 1979-1977 פיקד על חטיבה מרחבית 345 בסיני ועל בסיס האימונים הפיקודי שבשטחה בדרגת אלוף משנה. בשנים 1981-1979 שימש כסגן מפקד מרחב שלמה עד לפירוקו, בעקבות הנסיגה הישראלית מחצי האי סיני כמתחייב מהסכם השלום עם מצרים. בשנת 1982 פרש משירות קבע בצה"ל ובמסגרת מערך המילואים שימש כקצין קישור במכלול האג"ם של גיס 446.
הוא נפטר ב-5 במאי 2015.