Certaines sources avancent que l'origine familiale de Catherine est inconnue[1], bien qu'il apparaisse qu'elle soit une fille du roi CharlesIer Robert. Ses grands-parents paternels étaient Charles Martel de Hongrie et Clémence de Habsbourg. Si sa mère est bien Marie de Bytom, première épouse de Charles, alors ses grands-parents maternels sont le duc Casimir de Bytom et son épouse Helena.
Après la mort de sa mère, son père Charles épouse Béatrice de Luxembourg, fille de HenriVII du Saint-Empire et sœur du roi JeanIer de Bohême, probablement en . Après la mort de cette dernière en couches l'année suivante le père de Catherine se remarie avec Élisabeth de Pologne. Certains estiment que c'est Élisabeth la mère de Catherine, plutôt que Marie. Si Élisabeth est la mère de Catherine cette dernière serait demi polonaise avec comme grands-parents maternels WładysławIer et Edwige de Kalisz. Catherine avait une sœur, Élisabeth de Hongrie, qui aurait épousé le BolkoII d'Opole. Leur frère serait alors le roi LouisIer de Hongrie.
Lorsque Catherine devient veuve entre 1343 et 1345 elle élève et éduque sa fille Anne à Visegrád en Hongrie. À l'âge de 11 ans, Anne est promise à Venceslas, le fils nouveau-né le et héritier présomptif de CharlesIV. Après la mort du jeune héritier le et de sa mère Anne du Palatinat le , le désormais empereur veuf demande Anne en mariage pour lui-même.
Les unions matrimoniales font partie intégrante de la stratégie de Charles et de son défunt père Jean pour contrôler les Piast des Duchés de Silésie considérés comme «vedlejší země» c'est-à-dire: contrées voisines du royaume de Bohême. Le frère de Catherine, LouisIer de Hongrie futur roi de Pologne, afin d'obtenir leur appui avait dalleurs accepté de renoncer à ses droits sur Świdnica en faveur de la Maison de Luxembourg.
On ignore ce qu'il advient de Catherine après ces événements. Elle meurt en 1355, environ dix ans après son époux. Sa fille meurt lors d'un accouchement en 1362. le petit-fils de Catherine, Venceslas de Luxembourg, meurt sans enfant en 1419, avec lui s’éteint la lignée de Catherine de Hongrie.
