Nach ihrer Studienzeit bei Gorjan Košuta, Michael Vogler und Thomas Christian in Köln, Berlin und Wien kam Katharina Schmitz 1996 als Stipendiatin der Münchner Orchesterakademie zu den Münchner Philharmonikern und wurde kurze Zeit später in die Gruppe der zweiten Violinen aufgenommen. Sie engagierte sich über viele Jahre aktiv für die musikalische Nachwuchsförderung und Musikvermittlung im Programm „Spielfeld Klassik“. Durch ihre Initiative konnte die musikalische Geschichte „L’Arbre à musique“ („Der Baum der Klänge“) der französischen Autorin Sylvie Robe und des renommierten französischen Komponisten Nicolas Bacri erstmals in Deutschland aufgeführt werden.
Neben ihrer Tätigkeit im Orchester widmet sich Katharina Schmitz der Kammermusik. Sie ist regelmäßig Gast des Mozart-Sommers Schloss Salem, folgte unter anderem Einladungen zum Bachfest in Leipzig und zum Internationalen Kammermusikfestival „Fürstensaal Classix“ Kempten. Im November 2022 spielte sie im Rahmen der Kammerkonzertreihe der Münchner Philharmoniker die Uraufführung des Streichtrios op. 155 von Nicolas Bacri.
Als Solistin war sie in der Berliner Philharmonie zu hören und trat mit der Thüringen Philharmonie Gotha, der Neuen Elbland Philharmonie, dem Preußischen Kammerorchester, der Bad Reichenhaller Philharmonie und der Sinfonietta Bardou (Frankreich) auf.
Katharina Schmitz’ Konzerttätigkeit ist in zahlreichen Rundfunkmitschnitten für den Bayerischen Rundfunk und Deutschlandradio Kultur sowie durch CD-Einspielungen mit dem Pianisten Oliver Triendl, dem Württembergischen Kammerorchester Heilbronn und der Südböhmischen Kammerphilharmonie Budweis dokumentiert.
Ihr besonderes Interesse für Naturheilverfahren mündete 2019 in die Zulassung als Heilpraktikerin.
