1955年10月21日，凯瑟琳·哈德威克出生于美国德克萨斯州卡梅伦。成年后的她则进入德克萨斯大学建筑系就读，而在毕业后她又选择进入加利福尼亚大学洛杉矶分校学习电影电视，就读期间便凭借执导的短片《Puppy Did the Gumbo》获得焦点奖。因为大学时期的建筑学功底，从加利福尼亚大学洛杉矶分校毕业后她开始从事电影制作设计师的工作。
1986年，担任剧情电影《火爆少年队》的美术师。1990年，担任奇幻喜剧电影《
命运先生》的美术师。1995年，担任美术师的科幻动作电影《
坦克女郎》上映。2001年，担任美术师的爱情科幻电影《
香草的天空》上映。
2003年，执导个人首部电影《
芳龄十三》，该片获得第56届洛迦诺国际电影节银豹奖-最佳新人作品奖，她凭借该片获得第19届圣丹斯电影节导演奖-剧情片。2005年，执导由
埃米尔·赫斯基、
约翰·罗宾逊、
希斯·莱杰联袂主演的动作电影《
狗镇之主》，该片讲述了自称为“西风少年”的酷爱冲浪的男孩们希望成为职业冲浪选手的梦想的故事。
2006年，由其执导的剧情电影《
耶稣诞生记》上映，该片讲述了玛丽和约瑟夫不远千里，从拿撒勒跋涉到达圣城，最终生下耶稣的故事。2008年，执导由
克里斯汀·斯图尔特、
罗伯特·帕丁森共同主演的爱情电影《
暮光之城》，该片根据斯蒂芬妮·梅耶的同名系列小说改编。2011年，执导由
阿曼达·塞弗里德、
希罗·弗南德兹、
麦克斯·艾恩斯联合主演的奇幻爱情电影《
小红帽》。
2014年，执导由
凯姆·吉甘戴、
安娜·伍德合作主演的犯罪剧《
法网危情》。2015年，执导由
德鲁·巴里摩尔、
托妮·科莱特共同主演的爱情喜剧电影《
已经开始想你》。2016年，执导由
朱丽安妮·尼科尔森、泰勒·杨、詹姆斯·帕克顿联合主演的惊悚剧《目击证人》。2017年，执导爱情古装电影《
楼兰》。2019年，执导奇幻剧《The Raven Cycle》。
2023年4月14日，执导的动作喜剧片《
黑帮老妈》在北美上映。6月30日，执导的家庭剧情片《囚犯之女》上映。
女导演凯瑟琳·哈德威克以拍摄青春题材见长，代表作《十三岁》、《狗镇之王》等电影都把青春期少男少女心理、行为表现得淋漓尽致。在电影《芳龄十三》中，与以《美国派》为代表的青春性喜剧不同，凯瑟琳·哈德威克用了一种近乎“残酷”的手法真实地再现了美国青少年的初中生活，给观众以巨大的视觉冲击性。在电影《暮光之城》中，凯瑟琳·哈德威克把颜色控制得很好，是一个蛮有品位的女导演。同时，她以细腻的手法刻画出女主人公的青春期的心理，也将普通人与吸血鬼之间的非同小可的爱情描写的婉转缠绵（1905电影网、网易娱乐、搜狐娱乐、大众网综合评）。