Кэтрин и ее муж Майкл Дуглас родились в один день - 25 сентября с разницей в 25 лет.
В десять лет дебютировала в постановке городского театра Суонси «Энни», где сыграла главную роль.
Её сын - Дилан Майкл Дуглас, родился 8 августа 2000 в Лос-Анджелесе. А дочь - Кэрис Зета-Дуглас, родилась 20 апреля 2003 в Нью-Джерси.
У Кэтрин есть брат - Дэвид А. Джонс.
Её отец - Дэвид «Дэй» Джонс, родился в 1946 году, менеджер на кондитерской фабрике, по происхождению - валлиец. Мать - Патриция Фэйр, ирландского происхождения.
21 октября 2004 года подала иск против «Spicу House» за несанкционированное использование ее фотографии на своем сайте.
В детстве Кэтрин заразилась вирусом, который вызывал трудности дыхания. Решение проблемы потребовало хирургического вмешательства, в связи с чем, на ее шее остались шрамы от операции.
Двойное имя актрисе дали в честь двух ее бабушек, одна из которых (Зета) была названа так в честь корабля, на котором плавал ее дед.
Могла сыграть роль миссис Смит в фильме «Мистер и миссис Смит» (2005).
Чтобы лучше подготовиться к своей роли в фильме «Вкус жизни» Кэтрин проработала один вечер официанткой в престижном нью-йоркском ресторане Fiamma Osteria. Многие посетители обращали на неё внимание и удивлялись, что официантка так сильно похожа на известную актрису, на что та отвечала «Мне всегда так говорят».
C 2011 года страдает от биполярного аффективного расстройства.