Катя Ли родилась в южном городе Тырныауз Кабардино-Балкарии 7 декабря 1984 года. Полное имя певицы — Екатерина Валерьевна Ли. Имеет корейские, турецкие, польские, русские и казахские корни.

С детства Катя посещала вокальную студию. Тогда же она принимала участие в многочисленных вокальных конкурсах, как местного, так и всероссийского масштаба. Так к Кате пришел первый опыт работы на сцене – ведь именно с музыкой девушка мечтала связать свою жизнь.

После окончания школы, Катя Ли переезжает в Санкт-Петербург. Для родителей была придумана версия поступления на лингвиста, на самом деле будущая певица пыталась поступить на эстрадно-джазовое отделение в Санкт-Петербургский Государственный Университет Культуры и Искусства. Это ей удалось со второй попытки. Параллельно с учебой Катя работала в вечерней программе лучших ресторанов города на Неве.

Будучи студенткой третьего курса СПбГУКИ, Катю Ли заметили ребята с группы «Hi-Fi». В группе Катя Ли пробыла 4 года. За это время она успела получить бесценный опыт выступления на сцене, а также стала известной российском в шоу-бизнесе.

В начале 2010 года Катя Ли приняла решение покинуть «Hi-Fi» и начать сольную карьеру. Однако поработать сольно она так и не смогла, так как приняла предложение от продюсера Игоря Матвиенко поработать в группе “Фабрика”, заменить уходящую Сати Казанову. Так, в мае того же года она стала полноправной участницей женского коллектива.

Катя Ли – частый гость различных столичных тусовок, яркий образ девушки постоянно мелькает на телевидении и в прессе. На показе «Конкурса молодых дизайнеров», проводимого журналом «GRAZIA», Катя Ли представила вещи собственного дизайна, намереваясь в дальнейшем создать полноценную коллекцию. «Засветилась» юная дива и на обложке популярного «Playboy», в фотосессии которого предстала в образе пиратки. Вновь отлечилась на новогодней вечеринке Fashion New Year 2012 года, на котором появилась в костюме супергероя.