Katarina je rođena oko 1424. god. u Blagaju kod Mostara, u zemlji Humskoj (dio Hercegovine), kao kći velikaša Stjepana Vukčića Kosače, koji je bezobzirno i prodorno širio svoje posjede na područja bosanskog kraljevstva i njegove žene Jelene iz roda zetske kneževske kuće Balšića.
Razdoblje njezinog života obilježeno je kako vanjskim tako i unutarnjim previranjima i u Bosni i u Hercegovini. Pretenzije ugarske krune, jačanje lokalnih velikaša i neminovna osmanska opasnost s istoka stvarale su pogodne uvjete za razvoj kompleksne političke situacije na tim srednjevjekovnim područjima.
Iznutra se to područje sve više rastače vjerskim previranjima, Crkva bosanska jača, dio velikaša je prihvaća dok je jedan dio sasvim protiv nje te se zalaže za opstanak katoličke vjere.
U takvim okolnostima rasla je i učila Katarina, pretposljednja bosanska kraljica koja je svojom ulogom ostala upamćena kao simbol žene, majke i kraljice kakav se dugo nije pojavio ili nije zapisan/pronađen u povijesnim izvorima na ovim područjima.
Katarina se udala za patarena Stjepana Tomaša, pretposljednjeg bosanskog kralja koji će preći na kršćanstvo, a njegovu vjeru je prihvatila i Katarina, ostavši joj vjerna do smrti.
Kao žena Katarina je bila predana, kao majka izrazito brižna, a kao kraljica nezaobilazan politički faktor, posebno u godinama nakon smrti supruga i dolaska svog posinka, Stjepana Tomaševića na vlast.
Njezina politička uloga isticala se i u godinama nakon pada Bosne kada je surađivala s brojnim humanistima na dvorovima talijanskih gradova. Ostat će upamćena njezina nastojanja da stupi u kontakt s ugarskim dvorom. Uz njezino zalaganje te uz pomoć rimske kurije, aktivno je podupirala svoga brata Vladislava, koji je u borbi za svoje vlastite posjede u zapadnoj Bosni i Humu iz Katarinine perspektive vodio borbu za obnovu njezina kraljevstva.
Njezin vjerski život i duhovno napredovanje pratili su franjevci i u tome ju osnaživali, pa je tako uskoro postala uzorna katolkinja u svakom pogledu, pomažući onima kojima je pomoć potrebna i radeći na duhovnoj izgradnji naroda. Premda sklopljen iz političkih razloga, radila je na jačanju bračnih odnosa sa svojim suprugom i sa njim imala dvoje djece, Sigismunda i Katarinu. Kako navode povijesni izvori, bila je izvanredna vezilja pa je svoje znanje nesebično dijelila i s ženama u Kraljevoj Sutjesci.
S druge strane, njezin život obilježila je golema tuga koja će ju pratiti do smrti u Rimu. Izgubila je supruga, svoje Bosansko kraljevstvo, a njezino dvoje djece odvedeno je u tursko ropstvo te ih više nikada nije vidjela.
Vjeruje se da je na svom putovanju do Rima proputovala i zaleđem Neuma, točnije karavanskim putem iznad Hutova.
Padom Bosne Katarina gubi život kakav je poznavala do tada te odlazi u Rim, a svoje posljednje godine života podredila je molitvi, aktivnom traženju i čekanju svoje djece i željom da se njezino Bosansko kraljevstvo vrati. U Rim je otputovala sa svim vladarskim obilježjima i tu završila svoj život.
Umrla je 25. listopada 1478. godine ne dočekavši povratak djece ni kraljevstva. Sahranjena je, prema vlastitoj želji, u bazilici Santa Maria in Aracoeli u Rimu, gdje je često molila povjeravajući Bogu i Djevici Mariji sudbinu svoje djece i ljubljene Bosne. Oporučno svoju Bosnu ostavlja svojoj djeci, ukoliko se vrate iz ropstva i ponovno prigrle katoličku vjeru, a ako to ne učine, svoje kraljevstvo ostavlja Svetoj Stolici.
Simbolika jedne žene i majka ocrtana je u liku kraljice Katarine Kosače Kotromanić. Premda je dio života provela u tuđini, nikada nije odustala od svoje djece, svoje Bosne i svog ljubljenog naroda. Ostala im je vjerna do smrti, a ona je ostala zapisana kao najvoljenija bosanska kraljica koja se, kao uzor poniznog života, uzima i danas, preko 500 godina od smrti.
