Usai lulus, ia sempat meniti karier di McKinsey & Company, dari business analyst pada 2004-2006 hingga menjadi senior associate pada 2010-2012. Pada 2012, ia mendirikan Zalora bersama rekan-rekan co-foundernya.
Catherine saat itu dibantu rekannya Hadi Wenas dalam pendirian Zalora. Ide bisnisnya sederhana saja, ia ingin mendirikan warung fashion yang beroperasi secara online. Menurutnya, Indonesia adalah pasar industri fesyen yang besar.
Dengan jumlah penduduk yang banyak dan perkembangan teknologi yang begitu cepat, peralihan belanja offline menuju online tak mungkin terelakkan, di sinilah Catherine melihat peluang.
Bisnis itu sukses besar, sampai-sampai Zalora pernah menjadi e-commerce terbesar di Asia Tenggara, sebab berhasil membuka cabang operasional ke negara-negara ASEAN lainnya, seperti Malaysia, Filipina, Thailand, dan lain-lain.
Catherine bergabung dengan GoTo pada 2017. Ia pernah menjabat sebagai Chief Food Officer Gojek Group, di mana ia memimpin divisi yang mengurusi pengembangan strategi dan produk inovatif untuk segmen pengiriman makanan.