Die oorspronkelijk Katherina Petrova heet, is geboren in Bulgarije in de late 15e eeuw en is later naar Engeland verband omdat zij een buitenechtelijk kind heeft verwerktverwekt. Nadat ze Klaus en Elijah, twee ''Original'' vampieren, heeft ontmoet, komt ze erachter dat ze een Petrova dubbelganger is. Dat betekent dat zij geofferd moet worden om de weerwolvenvloek van Klaus op te heffen. Ze gebruikt een vampier, Trevor, die verliefd op haar wordt, om te ontsnappen en om vampier Roos in de val te lokken zodat zij niet langer de persoon is die de vloek kan verbreken. Klaus wil wraak en zo spendeert zij haar hele leven op de vlucht voor hem. Honderd jaar later arriveert ze in Mystic Falls, waar Stefan en Damon in 1864 verliefd op haar werden. Wanneer alle vampieren in Mystic Falls worden uitgeroeid, ontsnapte zij. Tijdens haar verblijf in Mystic Falls, heeft ze Stefan en Damon haar bloed laten drinken voordat zij werden vermoord en dat heeft hun getransformeerd in vampieren. Damon dacht dat Katherine in een tombe was opgesloten en probeert erachter te komen hoe hij haar kan bevrijden. Wanneer hij dat doet, komt hij erachter dat ze helemaal niet in de tombe was maar gewoon al die tijd in gemeenschap was. In de finale van seizoen 1 keert Katherine terug naar Mystic Falls. Ze vertelt Damon dat ze altijd verliefd is geweest op Stefan en probeert de relatie tussen Stefan en Elena op te heffen. Later komt haar ware reden van terugkeer boven. Ze is teruggekomen om de maansteen te krijgen en te offeren aan Klaus, als reden om vrij te zijn van hem. Tijdens het uitvoeren van haar plan wordt ze opgesloten in een tombe door Stefan en Damon, met een spreuk die ervoor zorgt dat vampieren niet de tombe kunnen verlaten. Wanneer de spreuk is verbroken, wordt ze gehypnotiseerd door Elijah. Elijah overlijdt en Katherine is vrij. Ze kiest ervoor om Stefan en Damon te helpen. Wanneer Klaus naar Mystic Falls komt, ontvoert hij haar en houdt haar in Alarics appartement, waar hij haar martelt. Hij laat haar uiteindelijk vrij maar ze blijft op het spoor van Klaus en Stefans verblijfplaats zitten. Wanneer ze erachter komt dat er een vampierenjager, Mikael (de vader van Klaus), bestaat en de sleutel is om Klaus te doden, gaat ze hem zoeken. Hoewel ze hem vindt en ook hem kan waken, bijt hij haar en begint zich te voeden aan haar. In seizoen 3, aflevering 9, neemt ze Elena’s plek in om naar het ''Homecoming'' feest te gaan. Ze heeft meegeholpen met het plan om Klaus te doden. Dit is niet gelukt. Klaus heeft zijn vader uiteindelijk met een staak gedood. Hierna vlucht ze. Later ontmoet ze Stefan en legt ze uit dat ze weer op de vlucht gaat voor Klaus en neemt telefonisch van Damon afscheid. Voordat ze verdwijnt, vertelt ze Stefan dat het soms goed is om zijn menselijkheid naar boven te laten komen en vertelt hem om boos te worden op Klaus. In seizoen 4 keert ze terug omdat ze net als de anderen op zoek is naar Silas. Op het einde van seizoen 4 wordt Katherine opnieuw een mens. In seizoen 5 wordt onthuld dat Katherine en Elena de dubbelgangers zijn van Amara, de ware liefde van Silas met wie hij onsterfelijk werd. Dankzij Katherine's bloed wordt Silas opnieuw een mens. Katherine wordt ook terug herenigd met Nadia, haar dochter die ze bij de geboorte afstond. Even later ontdekt Katherine dat ze opnieuw ouder begint te worden en dat ze nog maar enkele maanden te leven heeft. Ze zoekt steun bij Stefan en uiteindelijk ook bij Nadia na een mislukte zelfmoordpoging. Katherine's toestand verslechterd en in de honderdste aflevering ligt ze op sterven. Omdat Katherine eigenlijk een Traveller is en dus haar geest in iemands ander lichaam kan plaatsen, probeert Nadia een nieuw lichaam voor Katherine te zoeken. Katherine sterft op het einde van de honderdste aflevering maar ze kan haar geest verplaatsen in Elena's lichaam. Later neemt Katherine volledige controle over het lichaam van Elena en doet ze zich voor als haar. Elena's vrienden ontdekken echter haar bedrog en het is uiteindelijk Stefan die Katherine dood. Katherine geraakt niet naar de "andere kant" en wordt in plaats daarvan meegenomen door een duistere kracht. Het is onbekend waar haar geest nu is.
