Katharina von Bülows Studium an der Hamburgischen Musikhochschule schloss sich ein Engagement an den Städtischen Bühnen Münster an. Dort konnte sie Erfahrungen in mehreren Partien sammeln, u.a. als Cherubino (Mozart „Le nozze di Figaro“), Hänsel (Humperdinck „Hänsel und Gretel“) oder Simplicius (Strauß „Simplicius Simplicissimus“). Zahlreiche Gastengagements führten sie u.a. nach Osnabrück, Lübeck, Köln und Bremen, wo sie als erste Mezzosopranistin engagiert wurde und so ihr Repertoire mit Partien wie Rosina (Rossini „Il barbiere di Siviglia“), Füchslein („Janáček „Das schlaue Füchslein“) oder Dorabella (Mozart „Così fan tutte“) auffüllen konnte. 2002 war sie zudem Stipendiatin der Richard-Wagner-Stiftung Bayreuth. Darüber hinaus ist sie eine gefragte Liedinterpratatorin. In der Spielzeit 2011/12 ist sie an der Deutschen Oper am Rhein als Gertrud (Humperdinck „Hänsel und Gretel“) zu erleben.