Η Κατερίνα Χέλμη γεννήθηκε στην Αθήνα το 1939 και σπούδασε τη δραματική τέχνη στη σχολή του Εθνικού και του θεάτρου Τέχνης, αλλά τελικά αποφοίτησε από τη σχολή του Πέλου Κατσέλη κι έγινε ευρέως γνωστή στο ελληνικό κοινό μέσα από ρόλους σε μερικές από τις πιο κλασικές ταινίες του ελληνικού κινηματογράφου.
Ωστόσο, όπως η ίδια έχει αφηγηθεί, η κινηματογραφική καριέρα της, μέσα από την οποία αγαπήθηκε ιδιαίτερα από το κοινό, ξεκίνησε από τον Φίνο, ο οποίος όταν την είδε στο θέατρο να υποδύεται μια από τις ιερόδουλες στα «Κόκκινα Φανάρια» του Αλέκου Γαλανού, σε σκηνοθεσία Αλέξη Δαμιανού, της πρότεινε να παίξει στην ταινία «Νόμος 4000» του Γιάννη Δαλιανίδη.
Η πρώτη της εμφάνιση στον κινηματογράφο πραγματοποιήθηκε το 1957 στην ταινία «Μπαρμπαγιάννης ο κανατάς», αλλά η μεγαλύτερή της επιτυχία ήταν “Τα κόκκινα φανάρια (1963) ‑κινηματογραφική μεταφορά του θεατρικού- σε σκηνοθεσία Βασίλη Γεωργιάδη, όπου είπε την ατάκα «Μην φύγεις, Ντόρη, θα φαρμακωθώ». Υπήρξε, επίσης, η αντίζηλος της Αλίκης Βουγιουκλάκη στην ταινία «Η αγάπη μας» (1968) σε σκηνοθεσία Κώστα Καραγιάννη και έμεινε στην ιστορία για την ατάκα «Τσακίσου».
Στη διάρκεια της σταδιοδρομίας της, συμμετείχε σε πάνω από 28 κινηματογραφικές ταινίες, πολλές θεατρικές παραστάσεις αλλά και μερικές τηλεοπτικές σειρές, ενώ είχε ασχοληθεί επίσης με την συγγραφή αρκετών βιβλίων.
Η Κατερίνα Χέλμη πέθανε στις 16 Απριλίου 2023.