Katharina Grosse absolvierte ihr Studium an den Kunstakademien Münster und Düsseldorf bei Norbert Tadeusz und Gotthard Graubner. Seit 2000 hat sie eine Professur an der Kunsthochschule Weissensee inne. Seit dem Sommersemester 2010 wurde sie von der Kunsthochschule Düsseldorf zur Professorin für Malerei berufen.
Ihre ephemere Farbmalerei trug in den vergangenen 15 Jahren vielerorts zur Umdefinition des Malereibegriffs hin zu einem ganzheitlichen Verständnis bei. Nach figurativen, stilistisch an der pastosen, farbig expressiven Malweise der sog. Neuen Wilden orientierten Anfängen zeichnet sich seit Mitte der 80-er Jahre eine sukzessive und konsequente Entwicklung hin zu einer ungegenständlichen Malerei ab. Im Verlauf der 90-er Jahre entstehen größtenteils Werke in Öl und später in Acryl, auf denen sich monchrome Farbflächen durch das Schichtprinzip zu quadrierten Farbfeldern zusammensetzen. 1998 verwendet die Künstlerin erstmals eine mit Kompressor betriebene Spritzpistole, die die Malerei von Hand begleitet und diese teilweise auch ersetzt.
In den Folgejahren werde größere Flächen besprayt, die sich auch im Außenraum fortsetzen. Die installativen Dispositionen ihrer Arbeiten werden immer komplexer, Boden und Decke werden mit zum Malgrund, Schutt und Stein wird aufgeschüttet, Möbelstücke und andere Objekte werden einbezogen. Die Malerei bahnt sich ihren Weg entlang der Außenfassaden und durch Innenräume.
Architektur und Skulptur sind steter Gegenstand ihrer Malerei, die sich wiederum ihres Klischees entledigt hat und so frei wie möglich antihierarchische Systeme schafft.