Katharine Hepburn tên đầy đủ là Katharine Houghton Hepburn, sinh ngày 12/5/1907 tại Hartfort Connecticut, Mỹ. Bà có cha là bác sĩ, mẹ là nhà đấu tranh cho quyền phụ nữ. Hepburn được cha mẹ khuyến khích sống theo lý tưởng riêng và kiện định với lập trường của mình.
Năm 1928, Hepburn tốt nghiệp khoa kịch nghệ đại học Bryn Mawr, Pennsylvania và xác định sẽ theo nghề diễn xuất. Lúc chưa tốt nghiệp, bà đã xuất hiện trong nhiều vở kịch của trường nên sau khi tốt nghiệp bà thể hiện khá dễ dàng các vai nhỏ trên sân khấu kịch Broadway và ở những nơi khác.

Nữ diễn viên Katharine Hepburn.

Từ lúc đó, vóc dáng mảnh khảnh và giọng nói tiếng Anh chuẩn của bà luôn được các nhà làm phim chú ý. Tuy vậy, tính tình bộc trực, thẳng thắn đã tước đi của bà nhiều cơ hội.
Vai diễn của bà trong vở kịch Art and Mrs Bottle (1932) thu hút được sự chú ý đặc biệt của các nhà phê bình, mở đường cho Katharine vào vai chính trong vở kịch A Warrior’s Husband (1932). Sau đó bắt đầu có các đề nghị đóng phim đến với Katharine.
Có giai thoại kể lại, sau khi bà từ chối ký hợp đồng với hãng Paramount lấy lý do Hollywood không phải là chỗ thi thố tài năng thì hãng RKO nhảy vào cuộc. Hepburn đưa ra mức lương chóng mặt vào thời điểm đó là 1.500 USD một tuần, RKO đồng ý với điều kiện phải xem thử bà diễn vài cảnh. Thử nghiệm cho thấy Hepburn là thích hợp nhất với vai diễn Sydney Fairfield trong bộ phim đầu tay A Bill of Divorcement. Bộ phim đã biến bà thành ngôi sao điện ảnh.
Trong những năm 1932-1934, bà có mặt trong 5 bộ phim do RKO sản xuất và đoạt tượng vàng Oscar năm 1934 với vai diễn Eva Covelace trong phim Morning Glory (1933), bộ phim thứ 2 của bà. Đến bộ phim thứ tư Little Women (1933) đã phá kỷ lục về doanh thu tiền vé của Hollywood.

Sau khi giảnh giải Oscar đầu tiên, nữ diễn viên từng bị khán giả tẩy chay và tưởng chừng sự nghiệp kết thúc vào thời điểm ấy nhưng Katharine đã quay trở lại đầy ngoạn mục và để lại dấu ấn đậm nét.

Đến đây, có những tin đồn về tác phong kỳ lạ của Katharine khi bà không đóng phim. Ví dụ, bà từ chối không tuân theo chuẩn mực Hollywood như không bao giờ trang điểm, không cho chụp ảnh và không thích phỏng vấn. Khán giả không hài lòng lắm với lối sống xa lạ này, vì vậy khi bà trở lại sân khấu Broadway để tham gia vở kịch The Lake (1934), bà bị cả các nhà phê bình lẫn khán giả tẩy chay. Trở về Hollywood tình hình cũng chẳng khác hơn. Trong những năm 1935-1938, Katharine Hepburn chỉ có 2 phim ăn khách, sau đó là một loạt thất bại. Do có quá nhiều bộ phim thất bại người ta gán cho Hepburn biệt danh “diễn viên chuyên giết chết phim”. Nhiều người cho đây là hậu quả việc bà không chịu quay theo guồng máy Hollywood. Sự nghiệp điện ảnh của bà tưởng chừng đã kết thúc vào thời điểm ấy.
Năm 1938, chán nản, bà quay trở lại Broadway, nơi luôn luôn mở rộng vòng tay chờ đón đứa con đi xa trở về để chờ cơ hội. May mắn đến khi bà được giao vai nữ quí tộc Tracy trong vở kịch The Philadelphia. Vai diễn đầy diễn biến nội tâm trái ngược nhau như được viết riêng cho Katharine. Vở kịch thành công vang dội.

Bà đã 4 lần giành tượng vàng Oscar trong 12 lần đề cử.

Katharine thấy ở The Philadelphia cơ hội trở về Hollywood nên đã mua quyền dựng thành phim vở kịch này. Bộ phim The Philadelphia Story cũng thành công mang về cho bà giải Oscar thứ 3. Năm 1942, Hepburn đóng chung lần đầu tiên với Spencer Tracy trong Woman of the Year, bộ phim mang về cho Hepburn đề cử Oscar thứ 4. Sau bộ phim này, hai người gắn bó với nhau đến ngày Tracy mất (1967).
Năm 1951, Hepburn có thêm thành công khác với The African Queen, bộ phim được Viện phim Mỹ (AFI) xếp vào 100 bộ phim vĩ đại nhất của mọi thời đại, đưa cả Hepburn lẫn Bogart vào hai vị trí đầu 100 diễn viên nam nữ lớn nhất trong lịch sử điện ảnh. Bộ phim đánh dấu bước chuyển của bà sang một diễn viên tuổi trung niên. Bà được đề cử giải Oscar thứ 5 cho bộ phim này. Suốt thập niên 50, Hepburn có thêm nhiều phim được đề cử Oscar nữa. Đó là Summer Time (1955), The Rainmaker (1956) và Suddenly, Las summer.
Năm 1967, bộ phim Guess Who's Coming to Dinner đã mang về cho Katharine Oscar thứ 2. Năm tiếp theo bà lại thắng giải Oscar thứ 3 với A Lion In Winter và 13 năm sau đoạt giải Oscar thứ 4 với On Golden Pond (1981).

Năm 1999, Katharine Hepburn được Viện phim Mỹ bầu chọn là huyền thoại vĩ đại nhất trong lịch sử màn bạc thế giới.

Thập niên 1980, Hepburn vẫn tiếp tục đóng phim nhựa và phim truyền hình, đồng thời viết sách và tạp chí, trước khi bà mắc phải chứng bệnh thần kinh làm mất phần nào khả năng kiểm soát cơ thể. Katharine Hepburn mất ngày 29/6/2003 tại Old Saybrook, Connecticut, thọ 96 tuổi.
Năm 1999, Katharine Hepburn được Viện phim Mỹ bầu chọn là huyền thoại vĩ đại nhất trong lịch sử màn bạc thế giới. Để vinh danh bà, một nhà hát đã được xây dựng tại Old Saybrook, Connecticut nơi Hepburn đã sống những ngày cuối đời. Rạp hát và Trung tâm Văn hoá Nghệ thuật Katharine Hepburn (Katharine Hepburn Cultural Arts Center) khánh thành năm 2008.

12 lần đề cử giải Oscar cho nữ diễn viên chính xuất sắc nhất của Katharine Hepburn:
1933: Morning Glory - giành giải
1935: Alice Adams - đề cử
1940: The Philadelphia Story - đề cử
1942: Woman of the Year - đề cử
1951: The African Queen - đề cử
1955: Summertime - đề cử
1956: The Rainmaker - đề cử
1959: Suddenly, Last Summer - đề cử
1962: Long Day's Journey Into Night - đề cử
1967: Guess Who's Coming to Dinner - giành giải
1968: The Lion in Winter - giành giải
1981: On Golden Pond - giành giải