Gyermekévek
Catherine 1969. szeptember 25-én született egy walesi kis halászfaluban, Mumblesban, nem messze Swansea iparvárosától. Szülei a Catherine és Zeta neveket a nagymamák emlékére választották egyetlen gyermeküknek. Walesi édesapja cukrász volt, egy édességgyárat igazgatott, édesanyja pedig varrónőként dolgozott.
A kislány színjátszás iránti szeretete korán megmutatkozott. Csatlakozott a helyi katolikus gyülekezet színjátszócsoportjához, és négyévesen már főszerepet kapott az Annie című énekes-táncos darabban.
A színészi pálya kezdete
15 éves volt, amikor Londonba költözött, és a West Enden szerepet kapott mint hivatásos színész a 42nd Street című musicalben. Eredetileg a főszereplőt alakító színész második helyettese volt csupán, de az egyik esti előadás alkalmával sem a főszereplő, sem annak első helyettese nem tudott színpadra lépni, ezért Catherine ugrott be helyettük Peggy Sawyer kóristalány megszemélyesítésére. A sors úgy hozta, hogy aznap este a darab producere is beült az előadásra, és akárcsak a mesében, azonnal felfedezte az ifjú lányban rejlő színészi tehetséget és nem utolsósorban vonzó külsejét. Elhatározta, hogy sztárt farag belőle. A következő évadban Catherine alakította a főszereplőnőt. 1990-ben Párizsba utazott élete első filmje, a Philip de Broca által rendezett Seherezádé forgatására. Ezt követően karrierje viharos ütemben ívelt felfelé.
Hollywood felfedezi
Visszatért Londonba, ahol a Darling Buds of May című sorozat főszerepét ajánlották fel neki. A 12 részes film vetítése után már az Egyesült Királyság szexszimbólumaként emlegették nevét. Népszerűségéből kifolyólag a lesifotósok állandó célpontja lett. Ha rajtakapták, amint férfival ül egy kávézóban, a lapok azonnal úgy vélekedtek, hogy beszélgető partnere minden bizonnyal új vőlegénye. A kamerák követték minden lépését, és egy idő után Catherine nem bírta a zaklatást. Úgy döntött, hogy elhagyja az országot, és Amerikában próbál szerencsét. Néhány jelentéktelen tévészerep (Az ifjú Indiana Jones kalandjai, Catherine The Great) és mozifilm (A hullámok rabja, A fantom) után a Martin Campbell rendezte Zorro álarca jelentette számára a nagy áttörést.
Steven Spielberg a Titanic című sorozatban látta meg a walesi szépséget, és azonnal hívta Campbellt, hogy figyelmébe ajánlja az Amerikában akkor még szinte ismeretlennek számító színésznőt, aki eljátszhatná a Zorro női főszerepét. A film megjelenését követően az Egyesült Államokban, akárcsak szülőhazájában, keresett és jól fizetett sztárnak számított. Ehhez nem csak szépsége és tehetsége - amit azonban többen megkérdőjeleznek - járult hozzá, hanem a Michael Douglashez fűződő gyengéd érzelmek is. Catherine és férje együtt dolgoztak a Steven Soderbergh rendezte Traffic-ben, amely pontos képet ad az amerikai kábítószer-kereskedelemről. A dokumentarista eszközökkel elkészített filmet 4 Oscar-díjjal jutalmazták. Nemsokára kiderül, hogy Catherine megkapja-e a Chicago című filmben nyújtott alakításáért a legjobb női mellékszereplő díját.
Magánélet
Michael Douglas és Catherine Zeta-Jones 2000. november 18-án mondták ki a boldogító igent. Esküvőjük megközelítőleg kétmillió dollárba került. A tetemes kiadás egy része megtérült az ifjú párnak, mivel egy brit lap csaknem egymillió dollárt fizetett az ünnepélyen készített exkluzív fotók kizárólagos megjelentetési jogáért. Az esküvőre 330 vendéget hívtak meg, köztük hírességeket, mint Danny de Vito, Quincy Jones, Art Garfunkel és Kirk Douglas, Michael édesapja. A házaspár fia, Dylan az esküvő előtt három hónappal született, és Catherine még két gyermekkel szeretné megajándékozni a jövőben férjét - az egyik már útban van.