Catherine'i vanemad olid Aragóni kuningas Fernando II ja Kastiilia kuninganna Isabel I. 1501. aastal abiellus ta Inglismaa troonipärija Arthuriga, kes suri aga juba 1502. aastal. Seejärel oli ta Inglismaal sisuliselt kuningas Henry VII käes pantvangis. Too pidas plaani temaga kas ise abielluda või ta oma nooremale pojale ning uuele troonipärijale Henryle anda. Viimane oli Catherine'i kiindunud, sest oli teda saatnud juba tema reisil Hispaaniast Inglismaale. Kuid nende abielule tekkis siiski palju tõkkeid. Esiteks ei tohtinud mees tolleaegsete katoliku kiriku seaduste järgi venna lesega abielluda ning teiseks muutus Euroopas poliitiline situatsioon pidevalt, mistõttu Henry VII pidas paremaks oma poeg kasulikumaks abielutehinguks vabana hoida. Siiski võttis ta igaks juhuks ka paavstJulius II-lt dispensiooni (lubakirja) Catherine'i ja Henry abieluks. Ent kui Henry VII suhted Fernando II-ga 1506. aasta paiku halvenesid, hakati Catherine'i sisuliselt vangina kohtlema. Ta pandi elama lagunevasse rõskesse kivikindlusse ning keelati sealt lahkuda, samuti ei antud talle enam elatisraha. Catherine kirjutas koju südantlõhestavaid kirju, kuid tema isa ei saanud midagi ette võtta.
Catherine'i päästis viletsusest alles Henry VII surm 1509. aastal. Tema poeg Henry VIII otsustas pärast kuningaks kroonimist endast üle viie aasta vanema Catherine'i ikkagi naiseks võtta. Abielu esimesed aastad olid tõenäoliselt mõlemale õnnelikud. Ainsaks probleemiks oli see, et Catherine'il ei õnnestunud meessoost pärijat sünnitada. Esialgu ei teinud Henry sellest suurt numbrit, kuid mida aastad edasi, seda rahulolematumaks ta muutus. 1516. aastal sünnitas Catherine viimaks lapse, kes jäi elama, kuid tegu oli tüdrukuga, kes sai nimeks Mary. Ehkki Henry ja Catherine üritasid ka edaspidi lapsi saada, oli 1520. aastate keskpaigaks selge, et rohkem lapsi naine sünnitada ei saa.
Henry VIII ei saanud sellise olukorraga leppida. Ta hakkas üha enam mõtlema ka sellele, et abielu võib olla neetud, sest ta abiellus oma venna lese naisega. Tema kartusi toitis ka võimukas armuke Anne Boleyn, kes asus Catherine'i peagi riigi esimese daami kohalt kõrvale tõrjuma. 1527. aastal teatas Henry avalikult, et soovib abielu tühistamist, sest see olevat jumalaseaduse vastane ja seetõttu neetud. Catherine sellega mõistagi ei nõustunud ja püüdis käituda ülimalt vooruslikult, pühendudes palvetamisele ning oma mehe andunud teenimisele. Ehkki abikaasadevahelised suhted jahenesid, austas ka Henry jätkuvalt Catherine'i ning otsustas talle abielu tühistamise järel pakkuda sisuliselt kuningannale väärilise elustiili jätkumist. Kuid Catherine ei tahtnud tühistamisest kuuldagi ning uskus, et Henry ei suuda seda läbi viia, sest tühistada sai abielu vaid paavsti loal.
1527. aastal hakkaski Henry VIII paavst Clemens VII-le abielu tühistamiseks survet avaldama. Kuid paavst ei saanud seda teha, sest pärast Rooma rüüstamist samal aastal oli ta Catherine'i õepoja keiser Karl V meelevallas. Catherine'i toetasid ka mitmed kodused kirikutegelased, eriti piiskop ja hilisem kardinal John Fisher. Protsess venis kuni 1529. aastani, mil paavsti saadik Londonisse saabus. Ka see protsess jooksis liiva, ehkki näis kalduvat selgelt kuninga kasuks, sest paavst nõudis lõpliku otsuse tegemiseks kohtuasja üleviimist Rooma. Vihane Henry otsustas seejärel omatahtsi tegutsema hakata. Ta eraldus lõplikult Catherine'ist, kuulutades taas, et tema arvates on abielu õigustühine ning reaalselt mitte aset leidnud, mistõttu ka tema tütar Mary on vallaslaps. Catherine aga ei hoolinud sellest ning jätkas kuninga naisena käitumist, mistõttu kuningas ta enda silme alt ära saatis.
1532. aastal, paar kuud pärast Henry ja Anne Boleyni abiellumist, kuulutati Henry ja Catherine'i abielu lõplikult õigustühiseks, sel ajal eraldus Inglise kirik ka katoliku kirikust. Catherine seda muidugi ei tunnustanud ning jäi lootma Karl V peale. Too ei saanud Henry VIII vastu siiski midagi ette võtta ning mida trotslikum Catherine oli, seda halvemini kuningas temasse suhtus. Talle ei antud taas elatisraha ning ta pidi elama väga halbades tingimustes, nagu ka tema katoliiklusele truuks jäänud tütar Mary. Vaatamata selle, et enamik prominentsetest katoliiklastest 1530. aastatel Henry ja Thomas Cromwelli käsul hukati, Catherine'i ja Maryt siiski ei puututud. Esimese tervis halvenes viletsa elu tõttu niikuinii kiiresti ning ta suri 50-aastaselt loomulikku surma.
