Katharina Weissenborn studierte an der Staatlichen Akademie der Bildenden Künste Stuttgart. Für das ZDF realisierte sie freie Trickfilmproduktionen und Auftragsarbeiten (Buch, Regie, Bildanimation) und erhielt Einladungen zu internationalen Filmfestivals in Mannheim, Stuttgart, Dortmund und Kiew. Sie ist Gründungsmitglied des Studio Film Bilder Stuttgart. Als Kostümbildnerin für Oper und Schauspiel arbeitete sie u.a. am Opernhaus Zürich, an der Nationaloper Helsinki, am Schauspielhaus Graz, am Thalia Theater Hamburg, an der Staatsoper Stuttgart, am Nationaltheater Mannheim, am Schauspielhaus Bochum, am Schauspiel Frankfurt, am Theater Basel, am Schauspiel Köln sowie an den Theatern von Mainz, Wiesbaden, Oberhausen, Hannover, Bonn, Bremen, Augsburg, Freiburg und Osnabrück. Viele ihrer Produktionen wurden zu Festivals und Theatertreffen eingeladen. An der Semperoper Dresden debütierte sie in der Saison 2014/15 als Kostümbildnerin für Axel Köhlers Neuinszenierung von Der Freischütz. Zu ihren aktuellsten Arbeiten gehören u.a. die Kostümbilder für Lady Macbeth von Mzensk am Theater Lübeck und Owen Wingrave in Biel/Solothurn.