Скромная и застенчивая, в детстве она и не помышляла о сцене, витая в каких-то своих мыслях и раздумьях. Но, уступив уговорам отца «с таким личиком нельзя избежать сцены», юная Катрин согласилась сняться в своем первом фильме «Гимназистки», где сыграла вместе со старшей сестрой Француазой.
Так, благодаря своей внешности, Денев очутилась в мире кино. Сестра также ввела ее в круг знаменитых кинематографистов, среди которых оказался режиссер Роже Вадим, известный своей страстью открывать таланты молоденьких актрис. В свое время он начал снимать саму Брижит Бардо. Несмотря на то, что Вадим был женат, у них с Катрин завязался пылкий роман, плодами которого стали фильм «Порок и добродетель» и сын Кристиан. Фильм не стал судьбоносным в карьере Катрин, а сына актриса решила воспитывать сама и вскоре покинула Роже Вадима.
Картиной, принесшей Денев настоящую славу, стала «Шербургские зонтики» режиссера Жака Деми. Сюжет фильма стал отражением жизни молодой актрисы: героиня пережила пылкий роман, родила ребенка и снова вышла замуж. Музыка к фильму была написана самим Мишелем Леграном. В 1964 году картина получила «Золотую пальмовую ветвь», а Катрин Денев стала одной из самых любимых и знаменитых французских актрис.
Одновременно с признанием публики, в жизни Денев происходили радостные и печальные события. Подобно своей героине, она вышла замуж за фотографа Дэвида Бэйли (брак продлился всего 3 года, и после расставания Катрин призналась, что полностью разочаровалась в браке), потеряла в автокатастрофе сестру и занималась воспитанием своего маленького сына. Она снимается у Деми, Варда, пока на нее, наконец, не обратили внимание режиссеры «новой волны».
В 1965 году Роман Полански пригласил Катрин Денев в фильм «Отвращение» на роль безумной убийцы. Фильм завоевал 2 премии на Берлинском международном фестивале.
Затем режиссер Луис Буньюэль снял Денев в «Дневной красавице». Роль женщины, благочестивой домохозяйки и обитательницы борделя одновременно, принесла актрисе очередной успех. Фильм завоевал Гран-При Венецианского кинофестиваля.
Чем больше снимается Катрин, тем большего успеха добивается она. Становится глубже ее талант, выразительнее – ее внешность. Она работает вместе с Депардье, Бельмондо, Третиньяном, Мастроянни.
Именно он, Марчелло Мастрояни, стал ее избранником и самым любимым мужчиной в ее жизни. Ради Катрин он бросил свою семью и снял квартиру в Париже. Денев родила Мастроянни дочь Кьяру-Шарлотту, но так и не вышла за него замуж.
Расставшись с Марчелло Мастроянни, Катрин погрузилась в творчество. Пресса приписывала ей романы чуть ли не с каждым партнером по съемочной площадке, но сама актриса больше не делилась с публикой подробностями своей личной жизни.
Она много снималась. «Последнее метро», в котором она играла с Депардье, «Африканец», «Голод», знаменитый «Индокитай», «Восток-Запад» - это далеко не весь список работ актрисы. В 2000-м она работала с Ларсом фон Триером и Бьорк над фильмом «Танцующая в темноте», в 2002-м – снималась у Озона в «Восемь женщин».
Сегодня шестидесятисемилетняя актриса по-прежнему востребована. Она появляется не только в кино: Катрин Денев является лицом крупной косметической компании.
Актриса живет в фешенебельном районе Парижа, говорят, с неким седовласым спутником, который гораздо старше нее – она всегда любила мужчин взрослее себя. Не так давно Денев стала бабушкой. Она ни от кого не скрывает свой возраст, хотя выглядит намного моложе своих лет. До сих пор она является идеалом женственности и красоты. О ней пишут книги, ею восхищаются, ей подражают.