Nació el 26 de Noviembre del 1858 en Filadelfia, Pennsylvania, USA. Sus padres, Francis A. y Hannah Jane Langstroth, quien murió al mes de nacer la niña. Su padre contrajo nuevo matrimonio con Emma Drexel, que fue para Catalina como una madre. Eran una familia muy rica (su padre fue un conocido financiero), pero Catalina aprendió en su propia cassa el desprendimiento, y a considerar la fortuna como un préstamo, no como una posesión.

Su hermana mayor, Isabel, abrió en Pennsylvania, USA, una escuela para huérfanos; su hermana mas joven fundó una escuela para personas pobres de raza negra en Virginia. Catalina cuidó de Emma por tres años, hasta que ésta murió en 1883. Dos años más tarde murió su padre.

Preocupada por la gran necesidad en que se encontraban los indios americanos, Catalina le pidió al Papa León XIII, durante una audiencia en 1887, que enviara más misioneros al estado de Wyoming, para su amigo el obispo James O'Connor. El papa le respondió, «¿Por que tu no te haces misionera?» Catalina visitó los estados de Norte y Sur Dakota, conoció al jefe indio de la tribu Sioux, y comenzó su ayuda sistemática a las misiones con los indios americanos. En el mismo 1887 estableció la escuela St. Catherine Indian School en Santa Fe, Nuevo México, y trece centros más en los siguientes cuatro años.

Entró el noviciado de las Hermanas de la Misericordia (Sisters of Mercy). Fundó las Hermanas del Santísimo Sacramento para los indios y negros, en Santa Fe, New Mexico, USA en 1891, obra a la que donó gran parte de su cuantiosa fortuna. La Madre Santa Francisca Cabrini le aconsejó que recibiera la aprobación de Roma para la congregación. Recibió dicha aprobación en el año 1913. En el año 1942 tenía un sistema de escuelas católicas para indios americanos y personas de raza negra en 13 estados. Este sistema incluía 40 misiones, 23 escuelas rurales, 50 misiones para los indios y la Universidad Xavier en New Orleans, Louisiana, USA, la primera universidad en Estados Unidos para los personas de raza negra. Por todo esto Catalina sufrió persecución.

Después de un ataque al corazón, pasó los últimos 20 años de su vida concentrada en la oración y meditación. Murió el 3 de marzo de 1955, en la casa madre de su comunidad, Bensalem, Pennsylvania. Fue beatificada el 20 de noviembre de 1988 por SS Juan Pablo II y canonizada por el mismo Pontífice en Roma, el 1 de octubre del 2000.

Basado en la biografía del sitio Corazones.org escrita por el P. Jordi Rivero.