Catherine Spaak è nata a Parigi il 3 aprile del 1945. Proviene da un'illustre famiglia belga, che annovera fra i suoi membri anche eminenti uomini politici ed artisti. Trasferitasi in Italia nel 1960, ha girato come protagonista più di 120 films (con l'attribuzione della Targa d'Oro ai David di Donatello nel 1964), lavorando con grandi registi come Monicelli, Risi, Comencini, Steno, Lattuada, Bolognini, Damiani, Argento, Ferreri, Fondato e Squitieri.

Il suo debutto avviene con I dolci inganni diretto da A. Lattuada nel 1960 e tra i suoi film si ricordano: 1962 La voglia matta (con U.Tognazzi), 1962 Il sorpasso (con V. Gassman), 1963 La parmigiana (con S. Randone), 1964 Week-end a Zuydcoote (con J.P. Belmondo), 1965 Oggi, domani, dopodomani (con M. Mastroianni), 1965 L'armata Brancaleone (con V. Gassman), 1966 Adulterio all'italiana (con N. Manfredi), 1970 Il gatto a nove code (con K. Malden), 1976 Febbre da cavallo (con G. Proietti), 1980 Io e Caterina (con A. Sordi), 1984 Claretta (con C. Cardinale).
Per il teatro ha interpretato due commedie musicali, "Promesse, promesse" (di Neil Simon) e "Cyrano" (di Edmon Rostand) con Domenico Modugno e testi di prosa come "L'uomo del destino" (di Y.Reza), "La capra" (di E.Albee) e "Storie Parallele" scritto ed interpretetato da lei stessa.
Giornalista dal 1970, ha collaborato con il "Corriere della sera", "Amica", Marie Claire", "TV Sorrisi e Canzoni" e molte altre testate.
Autrice e conduttrice di talk-show di successo come "Harem" per RAI 3, come scrittrice ha pubblicato "26 Donne" (Mondadori), "Da me" (Bompiani), "Un cuore perso" (Mondadori), "Oltre il cielo" (Mondadori), "Lui" (Mondadori).