Après avoir étudié le théâtre et la sociologie, Catherine Dolto devient médecin. Elle travaille beaucoup avec Françoise Dolto qu'elle assiste pour son émission radiophonique "Lorsque l'enfant paraît". En 1980, elle rencontre Frans Veldman, fondateur de l'haptonomie, science de l'affectivité. Depuis, elle enseigne à ses côtés et se consacre à l'haptopsychothérapie. Dans sa pratique, elle accompagne les parents lors de la grossesse et les bébés pendant la première année de leur vie.
Elle a aussi des patients de tous âges. Catherine Dolto a le talent pour s'adresser directement aux enfants, animée par la certitude qu'un enfant qui comprend mieux grandit mieux et se développe mieux. L'humour et la tendresse sont pour elle des outils pédagogiques. Au début des années 1980, elle rencontre l'éditrice Colline Faure-Poirée. Elles vont créer ensemble des collections qui abordent toutes les choses de la vie en s'adressant directement aux enfants.
En 1988, c'est la parution de "Paroles pour adolescents", un livre à trois voix de Françoise Dolto, Catherine Dolto et Colette Percheminier. En 2001, Catherine Dolto publie le "Dico Ado" pour lequel elle a réuni autour d'elle de nombreux spécialistes, des médecins, des gynécologues, des diététiciens, des psychanalystes. Elle est auteur et directrice de collections pour la jeunesse et les adultes.