Katarina Milošević rođena je u Leskovcu gde je završila osnovno i srednje muzičko obrazovanje u školi “Stanislav Binički”, u klasi profesorke Jelene Tričković. Fakultet Muzičke umetnosti u Beogradu završila je u klasi profesora Ljubiše Jovanovića a poslediplomske studije na Fakultetu umetnosti u Istočnom  Sarajevu u klasi profesorke Sanje Stijačić. U toku školovanja usavršavala se kod istaknutog flautiste i profesora Janoša Balinta.

        Nakon završenih studija 2001.godine započinje pedagoški rad u muzičkoj školi “Petar Konjović” u Beogradu, u kojoj je i trenutno angažovana kao profesor flaute. Od početka ostvaruje zapažene rezultate u pedagoškom radu. Učenici iz njene klase uspešno nastupaju na koncertima, festivalima, republičkim i međunarodnim takmičenjima i dobitnici su brojnih nagrada. Pored aktivnog bavljenja pedagogijom Katarina izuzetno neguje i podstiče razvoj kamerne muzike kod svojih đaka, sa kojima je takođe ostvarila niz značajnih koncerata i nagrada na takmičenjima. 

        Od 2007. godine učestvuje kao član žirija na takmičenjima u Srbiji.  Aktivno nastupa na koncertima kamerne muzike sa svojim kolegama iz škole u svim značajnim salama u Beogradu. Od 2016.godine u svojoj školi 4 puta je izabrana za profesora godine. Katarina je 2018. godine izabrana za najuspešnijeg profesora na takmičenju “Mladi virtuoz” u kategoriji flautista.