Η Κατερίνα Καζολέα γεννήθηκε στην Αθήνα. Σπούδασε στο Ιστορικό-Αρχαιολογικό τμήμα του Πανεπιστημίου Αθηνών.

Συνέχισε με μεταπτυχιακές σπουδές στο Πανεπιστήμιο Regensburg της Γερμανίας, από όπου αποφοίτησε με Magister Artium στην Ιστορία Τέχνης και την Κλασική Φιλολογία. Θέμα της διπλωματικής της εργασίας: "Das allegorische Werk von Nikolaos Gysis". Παρακολούθησε μαθήματα γερμανόφωνης λογοτεχνίας στο Πανεπιστήμιο της Βιέννης.

Εργάστηκε στο Μορφωτικό Ίδρυμα της Εθνικής Τράπεζας. Ως υπεύθυνη της συλλογής έργων τέχνης του ΜΙΕΤ διοργάνωσε εκθέσεις για τους: Σπύρο Βασιλείου, Γιώργο Μπουζιάνη, Νίκο Χατζηκυριάκο-Γκίκα, Γιάννη Παππά, Γιώργο Βαρλάμο, Κούλα Μαραγκοπούλου, Λυκούργο Κογεβίνα και Γεράσιμο Στέρη.

Συμμετείχε στην συγγραφή του τετράτομου Λεξικού Ελλήνων Καλλιτεχνών των εκδόσεων Μέλισσα (1993-1999).

Είναι μέλος της Διεθνούς Ένωσης ιστορικών τέχνης (AICA) από το 1992.

Το 1994 συνεργάστηκε με το Ίδρυμα Ελληνικού Πολιτισμού και συμμετείχε στην αποστολή για την ίδρυση του Μουσείου της Φιλικής Εταιρείας στην Οδησσό.

To 1999 εντόπισε το παλαιότερο χαρακτικό έργο που γνωρίζουμε από Έλληνα καλλιτέχνη, την άγνωστη έως τότε οξυγραφία “St.Cloud” του Λυκούργου Κογεβίνα, με αναγραφόμενη χρονολογία το 1907 και την παρουσίασε στην εφημερίδα Τα Νέα της Τέχνης (τευχ.82, Δεκ.1999), μεταφέροντας έτσι πιο πίσω στον χρόνο τις απαρχές της ελληνικής χαρακτικής τέχνης.

Επιμελήθηκε κείμενα διαδικτυακής ξενάγησης του Μουσείου Μπενάκη.

Έχει παρακολουθήσει σεμινάριο μουσειολογίας, καθώς και πολλά εξάμηνα κινηματογράφου, σκηνοθεσίας, θεάτρου και ποίησης στο Τμήμα Θεατρικών Σπουδών του Πανεπιστημίου Αθηνών, όπου και προβλήθηκε η παρουσίαση-ταινία της "Edward Hopper. Το φως που ταξιδεύει", στα πλαίσια του μαθήματος "Σκηνοθετικές τάσεις στο σύγχρονο αμερικάνικο θέατρο" (καθηγήτρια: Νίκη Μιχαλά).

Άρθρα της έχουν δημοσιευτεί σε εφημερίδες και περιοδικά (Βήμα, Ελευθεροτυπία, Νέα της Τέχνης, Έψιλον, Μανδραγόρας, Εντευκτήριο).

Το 2015 εξέδωσε την ποιητική συλλογή Νότος (εκδόσεις Μανδραγόρας).

Με το διήγημά της Η επανάσταση των ρόλων  συμμετέχει στη συλλογή διηγημάτων «Το Μυστικό» (εκδόσεις Καστανιώτη, 2018), σε επιμέλεια Αμάντας Μιχαλοπούλου.

Παρακολούθησε μαθήματα συγγραφής, εργαστήρια θεατρικής γραφής του Θανάση Τριαρίδη καθώς και την Σχολή Πυροδότησης Θεατρικής Γραφής του θεάτρου ΠΟΡΕΙΑ.

Έχει γράψει τα θεατρικά έργα: 1) Σιμονέτα, 2) Für wen? (Για ποιόν;), 3) Lemonade, 4) Μπράνγουελ, 5) Ambos Mundos (Οι δύο κόσμοι), 6) Ο εξολκέας, 7) Η Δαμασκηνιά, 8) Ο Φύλακας των Βιβλίων, 9) Το ρολόι του κήπου.

Συμμετέχει με δύο διηγήματα σε κάθε μία από τις συλλογικές εκδόσεις «Αγγελιοφόροι βασιλιάδων» (2021), «Λεοπαρδάλεις στον ναό» (2021) και «Η ανάλαφρη λαιμητόμος» (2022), των εκδόσεων δήγμα.

Το 2020 εξέδωσε την συλλογή διηγημάτων Η κορδέλα (εκδόσεις Μανδραγόρας).

Το 2021 εξέδωσε την συλλογή διηγημάτων Η γυναίκα που δεν γνωρίζω (εκδόσεις Μανδραγόρας).