Sie kam nach dem Studium und der Promotion 1928 nach Berlin, wo sie ihren späteren Ehemann, den Leiter des Aquariums, Oskar Heinroth, kennenlernte. Im August 1945 berief man sie zur Direktorin des Zoologischen Gartens. Unter ihrer Leitung erfolgte der Wiederaufbau des Zoos nach dem Krieg. Seit 1953 lehrte sie zudem als Professorin für Allgemeine Zoologie an der TU Berlin. 1956 wurde sie pensioniert. 1987 erhielt sie den Verdienstorden des Landes Berlin. Ihr Grab befindet sich wie das ihres Ehemannes auf dem Gelände des Zoologischen Gartens. Das Katharina-Heinroth-Ufer ist nach ihr benannt. Eine Gedenktafel in der Budapester Straße 32 erinnert an ihr Schaffen.
Aquariums