1969年9月25日，凯瑟琳·泽塔-琼斯出生于英国威尔士的海滨城市斯旺西（Swansea），一个属于Llangyfelach教区的工人住宅区。5岁开始学习舞蹈，10岁时，被当地天主教会的业余表演剧团录取，成了一名歌手。但随后，因为生病声带受到影响的凯瑟琳·泽塔-琼斯不能再唱歌，转向舞蹈，辍学后，独自到伦敦接受专业的舞蹈进修。11岁，凯瑟琳·泽塔-琼斯在颇受欢迎的音乐舞台剧《安妮》中扮演了主要角色。
1984年，15岁的凯瑟琳·泽塔-琼斯拿到了第一张演员协会的会员证，成为了一名真正的歌舞演员，并被伦敦的剧评人称为“最有潜力的新人”。此后，凯瑟琳定居伦敦开始了专职演艺生涯。在此期间，她还刻苦练习古典芭蕾和踢踏舞，获得“全英踢踏舞冠军”。
1987年，凯瑟琳·泽塔-琼斯因主演了歌舞剧《第42街》而崭露头角。
1990年，在《第42号街》演出结束后，凯瑟琳·泽塔-琼斯去法国度假，被法国导演菲利普·德·普劳加选中，拍摄了银幕处女作《美女神灯》。
1991年，凯瑟琳·泽塔-琼斯回到英国，在根据H.E.贝茨小说改编的电视连续剧《五月的花朵》中饰演农夫家的大女儿，因清秀脱俗的形象而被英国民众熟悉，从此踏入影视圈。
1992年，凯瑟琳·泽塔-琼斯因结识了美国制片人让·彼得斯，而先后出演美国广播公司（ABC）的《印第安纳·琼斯历险记》系列剧和冒险电影《征服四海》，然而反响不大。为此，泽塔·琼斯重新回到伦敦，出演了舞台剧《街景》（Street Scenes）。
1995年，凯瑟琳·泽塔-琼斯再闯好莱坞，主演了喜剧电影《蓝汁》及微型系列剧《凯瑟琳大帝》，但并未引起反响。
1996年，凯瑟琳·泽塔-琼斯出演了电视系列片《泰坦尼克号》，虽然依旧没有引起反响，但她在这部电影中的演技却引起了史蒂文·斯皮尔伯格的注意。
1998年，经史蒂文·斯皮尔伯格推荐，凯瑟琳·泽塔-琼斯出演了马丁·坎贝尔执导的动作冒险片《佐罗的面具》，凯瑟琳在片中饰演女主角——佐罗的妻子伊莲娜，与安东尼奥·班德拉斯和安东尼奥·霍普金斯演对手戏。影片上映后获得好评，使她获得了1999年“西部影展”最佳女配角奖。
1999年，凯瑟琳·泽塔-琼斯先是与肖恩·康纳利合作，主演了浪漫惊险片《偷天陷阱》，凯瑟琳饰演极富冒险精神的女主角弗吉尼亚，并凭此角色获得第12届欧洲电影奖最佳女主角奖；接着又在简·德·邦特执导的恐怖片《鬼入侵》中，与连姆·尼森和莉莉·泰勒联袂主演。
2000年，凯瑟琳·泽塔-琼斯搭档迈克尔·道格拉斯、本尼西奥·德尔·托罗主演了由史蒂文·索德伯格执导的犯罪电影《毒品网络》，因在片中饰演努力为毒枭丈夫脱罪的“海伦娜·阿亚拉”而获得第58届美国电影电视金球奖电影类-最佳女配角提名。
2002年，与蕾妮·齐薇格、约翰·C·赖利等主演了罗伯·马歇尔执导的音乐歌舞片《芝加哥》，饰演因老公和妹妹偷情，愤而杀掉老公的可怜女子“薇尔玛”。由此获得第75届奥斯卡金像奖最佳女配角奖。
2004年，凯瑟琳·泽塔-琼斯与汤姆·汉克斯、斯坦利·塔奇等主演的，由斯蒂芬·斯皮尔伯格执导的爱情电影《幸福终点站》上映；12月8日，搭档乔治·克鲁尼、朱莉娅·罗伯茨、布拉德·皮特、马特·达蒙和安迪·加西亚等主演的犯罪电影《十二罗汉》上映，凯瑟琳·泽塔-琼斯在片中饰演高级侦探“伊莎贝尔”。
2005年，凯瑟琳·泽塔-琼斯与安东尼奥·班德拉斯、马丁·坎贝尔再度携手，主演了《佐罗的面具》第二集《佐罗传奇》，在这集中泽塔-琼斯饰演的伊莲娜和佐罗有了爱的结晶，但他们夫妻间的感情却出现了裂痕。
2007年，与艾伦·艾克哈特、阿比盖尔·布蕾斯琳主演了斯科特·希克斯执导的浪漫爱情喜剧《美味情缘》，这是凯瑟琳·泽塔-琼斯产后复出的首部作品。
2009年，凯瑟琳·泽塔-琼斯在纽约Walter Kerr剧院登上了百老汇舞台，重新演绎了经典音乐剧《小夜曲》（A Little Night Music），获得好评。
2010年，凯瑟琳·泽塔·琼斯由于对影视业的突出贡献获得英女王颁发的CBE勋章。
2012年，参演了由亚当·山克曼执导，汤姆·克鲁斯、朱莉安·浩夫、玛丽·布莱姬和亚历克·鲍德温等联袂主演的歌舞片《摇滚年代》，凯瑟琳·泽塔-琼斯扮演一心想根除洛杉矶摇滚热潮的市长夫人。
2013年，搭档布鲁斯·威利斯、约翰·马尔科维奇、海伦·米伦等联袂主演了动作片《赤焰战场2》，饰演布鲁斯·威利斯的老情人、俄罗斯特工“卡蒂亚”。
2014年，确认出演传记电影《教母》，凯瑟琳·泽塔·琼斯在影片中出演哥伦比亚传奇女毒枭格里赛达·布兰科。
教母2015饰演格里赛达·布兰科 导演伊娃·索尔豪格 主演乔·博恩瑟，凯特琳娜·桑迪诺·莫雷诺
克莉奥2014饰演克莉奥 导演史蒂文·索德伯格 主演雷·温斯顿
副作用2013饰演维多利亚博士 导演史蒂文·索德伯格 主演鲁妮·玛拉，查宁·塔图姆
破碎之城2013饰演凯瑟琳·泽塔-琼斯 导演艾伦·休斯 主演马克·沃尔伯格，罗素·克劳
赤焰战场22013饰演卡蒂亚 导演迪恩·派瑞萨特 主演布鲁斯·威利斯，海伦·米伦
情场玩咖2012饰演丹妮丝 导演加布里尔·穆奇诺 主演杰拉德·巴特勒，杰西卡·贝尔
摇滚年代2012饰演帕特丽夏·惠特莫尔 导演亚当·山克曼 主演汤姆·克鲁斯，朱莉安·浩夫
绿茵场2012
赌城回忆录2012饰演Tulip Heimowitz 导演斯蒂芬·弗雷斯 主演布鲁斯·威利斯，文斯·沃恩
姐弟恋2009饰演桑迪 导演巴特·弗伦德里希 主演贾斯汀·巴萨
教母2015饰演格里赛达·布兰科 导演伊娃·索尔豪格 主演乔·博恩瑟，凯特琳娜·桑迪诺·莫雷诺
克莉奥2014饰演克莉奥 导演史蒂文·索德伯格 主演雷·温斯顿
副作用2013饰演维多利亚博士 导演史蒂文·索德伯格 主演鲁妮·玛拉，查宁·塔图姆
破碎之城2013饰演凯瑟琳·泽塔-琼斯 导演艾伦·休斯 主演马克·沃尔伯格，罗素·克劳
赤焰战场22013饰演卡蒂亚 导演迪恩·派瑞萨特 主演布鲁斯·威利斯，海伦·米伦
情场玩咖2012饰演丹妮丝 导演加布里尔·穆奇诺 主演杰拉德·巴特勒，杰西卡·贝尔
摇滚年代2012饰演帕特丽夏·惠特莫尔 导演亚当·山克曼 主演汤姆·克鲁斯，朱莉安·浩夫
绿茵场2012
赌城回忆录2012饰演Tulip Heimowitz 导演斯蒂芬·弗雷斯 主演布鲁斯·威利斯，文斯·沃恩
姐弟恋2009饰演桑迪 导演巴特·弗伦德里希 主演贾斯汀·巴萨
追逐季候风2009主演迈克尔·道格拉斯
死亡挑战行动2007饰演玛丽·麦加维 导演吉莉安·阿姆斯特朗 主演盖·皮尔斯
美味情缘2007饰演凯特 导演斯科特·希克斯 主演艾伦·艾克哈特
Smoke & Mirrors2007饰演科莱特 导演咪咪·莱德 主演迈克尔·道格拉斯
Coming Out2006导演乔尔·兹维克 主演艾伦·卡明
佐罗传奇2005饰演埃琳娜 导演马丁·坎贝尔 主演安东尼奥·班德拉斯
幸福终点站2004饰演Amelia Warren 导演史蒂文·斯皮尔伯格 主演汤姆·汉克斯
十二罗汉2004饰演伊莎贝尔 主演布拉德·皮特，乔治·克鲁尼
辛巴达七海传奇2003饰演玛丽娜
真情假爱2003饰演玛丽琳·雷克斯 导演乔尔·科恩，伊桑·科恩 主演乔治·克鲁尼
芝加哥2002饰演维尔玛·凯利 导演罗伯·马歇尔 主演芮妮·齐薇格
美国甜心2001饰演格温·哈里森 导演乔·罗斯 主演朱莉娅·罗伯茨
失恋排行榜2000饰演查利·尼克尔森 导演斯蒂芬·弗雷斯 主演约翰·库萨克，琼·库萨克毒品网络2000饰演海伦娜·阿亚拉 导演史蒂文·索德伯格 主演本尼西奥·德尔·托罗，迈克尔·道格拉斯
偷天陷阱1999饰演弗吉尼亚·贝克 导演乔恩·阿米尔 主演肖恩·康纳利
少年印第安纳琼斯大冒险:沙漠英豪1999饰演玛雅 导演西蒙·温瑟 主演肖恩·派特里克·弗兰纳里
鬼入侵1999饰演西奥 导演简·德·邦特 主演连姆·尼森
佐罗的面具1998饰演埃琳娜 导演马丁·坎贝尔 主演安东尼奥·班德拉斯
泰坦尼克号1996饰演伊莎贝拉·帕拉丁 导演罗伯特·里伯曼 主演彼得·盖勒，乔治·C·斯科特
轰天奇兵1996饰演萨拉 导演西蒙·温瑟 主演比利·赞恩，克里斯蒂·斯旺森
蓝汁1995饰演克洛伊 导演Carl Prechezer 主演西恩·帕特维
凯瑟琳皇后1995饰演凯瑟琳 导演Marvin J. Chomsky，约翰·高德史密斯 主演保尔·麦克盖恩
煤渣小路1994饰演维多利亚·查普曼 导演Simon Langton 主演Lloyd Owen
还乡1994饰演尤泰莎 导演杰克·高德 主演克里夫·欧文
狼兄鼠弟1993饰演凯蒂 导演Robert Young 主演艾瑞克·爱都，里克·莫拉尼斯
征服四海1992饰演比阿特丽斯 导演约翰·格兰 主演马龙·白兰度，汤姆·塞立克
美女神灯1990饰演谢赫拉莎德 导演菲利普·德·普劳加 主演杰拉尔·朱诺
电影奖项
2003 第60届 美国电影电视金球奖最佳女主角 芝加哥 （提名）
2003 第6届 美国在线影评人协会奖最佳女配角 芝加哥 （提名）
2003 第9届 美国演员工会奖最佳女配角 芝加哥 （获奖）
2003 第56届 英国电影学院奖最佳女配角 芝加哥 （获奖）
2003 第75届 奥斯卡金像奖最佳女配角 芝加哥 （获奖）
2000 第58届 美国电影电视金球奖最佳女配角 毒品网络 （提名）
2000 第6届 英国帝国电影奖最佳女演员 毒品网络 （提名）
2000 第13届 芝加哥影评人协会奖最佳女配角 毒品网络 （提名）
1999 第8届 MTV电影奖最佳银幕打斗 佐罗的面具 （提名）
1999 第12届 欧洲电影奖最佳女主角 偷天陷阱 （获奖）
1999 第8届 MTV电影奖最佳突破女演员 佐罗的面具 （提名）
1999 第25届 土星奖最佳女演员 偷天陷阱 （提名）
凯瑟琳·泽塔-琼斯有着一头乌黑飘逸的长发，一双琥珀般迷人的眼睛，仿佛天生带着一种独特的浪漫气质。美艳、性感，是许多男士的梦中情人。（中国日报网评）当她以《佐罗的面具》里西班牙女郎角色亮相好莱坞时，观众瞬间即被她古典野性兼备的魅力所征服。（网易娱乐评）
凯瑟琳·泽塔-琼斯在《佐罗的面具》里，时而浑身上下洋溢着火辣辣的野性美，时而又完全是一派英国古典淑女的优雅风范，而她与安东尼奥·班德拉斯那场充满激情的击剑表演也让人难忘。（搜狐网评）
