Urodzona 1982 r. w Ostrowcu Świętokrzyskim. W 2006 roku ukończyła studia aktorskie na PWST w Krakowie dyplomami u Jerzego Stuhra i Romana Gancarczyka.
Od początku drogi zawodowej związana z Teatrem Nowym Proxima w Krakowie, w którym zadebiutowała rolą Soni w sztuce „Griga obchodzi imieniny” w reż. Piotra Siekluckiego i w którym, po latach głośnych i nagradzanych kreacji aktorskich, spektaklem „Kora.Boska” rozpoczęła swoją przygodę reżyserską. Doświadczenie aktorskie zdobywała na scenach Teatru Stu w Krakowie, Teatru Żeromskiego w Kielcach, Teatru Rozrywki w Chorzowie, Teatru Muzycznego w Łodzi. Przez wiele lat związana była z kabaretem muzyczno-literackim „Grupa Rafała Kmity”. Nieraz można ją było zobaczyć w telewizji, jak i na dużym ekranie m.in. w filmach „Kler” czy w „Wołyń” w reż. Wojciecha Smarzowskiego. Kreacja aktorska w docenionym przez krytykę i wystawianym na wielu polskich oraz międzynarodowych festiwalach, monodramie „Macabra Dolorosa albo rewia dada w czternastu piosenkach z monologami” (reż.Paweł Szarek), pokazała jej warsztat aktorski i wokalny oraz odwagę w budowaniu relacji z widzem poprzez improwizację. Do jej największych osiągnięć należy z pewnością „Kora.Boska” – scenariusz, reżyseria i główna rola – za co w 2021 otrzymała Nagrodę Publiczności Miesięcznika Portrety, natomiast w 2022 r. Nagrodę Teatralną im. Stanisława Wyspiańskiego przyznawaną przez Miasto Kraków. Kolejnym wyzwaniem stał się, także autorski, spektakl „Kruchość wodoru. Demarczyk.”, który tuż po premierze rozpalił publiczność i zbierając entuzjastyczne recenzje wyróżnienia Katarzynę Chlebny w kolejnych rankingach, czyniąc jej autorski teatr nowym i wyjątkowym zjawiskiem na teatralnej mapie.
Na co dzień związana z Teatrem Nowym Proxima w Krakowie. Współpracuje także z Teatrem Bagatela i z Teatrem KTO. Jest certyfikowanym Pedagogiem Wokalnym Międzynarodowego Stowarzyszenia Natural Voice Perfection. Przez lata prowadziła zajęcia w Liceum Aktorskim, Studium Aktorskim – Lart Studio oraz w Małopolskim Centrum Dźwięku i Słowa. Obecnie wykłada na Wydziale Aktorskim w Krakowskiej Akademii im. Frycza Modrzewskiego.
W Teatrze KTO można ją zobaczyć w spektaklu “Byłam żoną Boba Marleya” w roli tytułowej.