Katherine Marie Helmond 5 Temmuz 1929'da Galveston, Teksas'ta doğdu. Anne ve babası boşandıktan sonra, her ikisi de İrlandalı Katolik kökenli olan annesi Thelma (kızlık soyadı Malone) Helmond ve anneannesi tarafından büyütüldü. Katolik okuluna gitti ve çok sayıda okul oyununda ve gösterisinde yer aldı. Henüz lisedeyken yerel bir tiyatroda sahne dekorlarını çekiçleyip keserek, tuvaletleri temizleyerek ve perde çekerek işe başladı. 1950'ler ve 1960'larda "As You Like It" adlı oyunda ilk kez sahneye çıktıktan sonra New York tiyatrolarında çalıştı. Üç sezon boyunca Catskills'de bir yaz tiyatrosu işletti ve ayrıca üniversite tiyatro programlarında oyunculuk dersleri verdi. Televizyonda ilk çıkışını 1962'de yaptı ancak 1970'lerde patlama yapana kadar 10 yıl daha beklemek zorunda kaldı. Televizyonda olduğu kadar sahnede de meşgul oldu ve Broadway'de "The Great God Brown" (1973) ile Tony adaylığı kazandı. Oyunculuk yeteneklerini Alfred Hitchcock ile Aile Oyunu (1976) filminde ve başta dört Emmy adaylığı ve bir Altın Küre kazandığı ABC'nin kült sitcomu Soap (1977) olmak üzere çok sayıda TV dizisinde geliştirdi. Beyaz perdede Brazil (1985) filminde Jonathan Pryce'ın estetik ameliyat bağımlısı ve oğlunun karmaşık hayatına burnunu sokan annesi rolünde oynadı.1983 yılında Amerikan Film Enstitüsü'nün Yönetmenlik Atölyesi'nde eğitim gördü ve ardından Benson (1979) dizisinin dört bölümünün yanı sıra Patron Kim? (1984) dizisinin bölümlerini yönetti. Ayrıca "Who's the Boss'" filmindeki özgürlüğüne düşkün büyükanne Mona Robinson ve Herkes Raymond'ı Sever (1996) filmindeki Lois rolüyle Emmy adaylığı elde etti. Helmond, "Soap" günlerinden beri iyi niyetli bir TV yıldızı olmasına rağmen, 2000'li yıllarda sahnede çalışmaya devam etti ve "The Vagina Monologues"'daki performanslarıyla beğeni topladı.Katherine Helmond iki kez evlendi. Hiç çocuğu olmadı. Daha sonraki yıllarda Budizm'e yöneldi. Zamanını Los Angeles'taki evi ile New York ve Londra'daki evleri arasında paylaştırdı.