Katharina Thoma kommer från södra Tyskland och har studerat piano vid musikhögskolan I Lübeck. Efter sina musikstudier började hon jobba som regiassistent vid operan i Kassel. Mellan 2004 och 2008 var hon regiassistent på Frankfurtoperan där hon bl a samarbetade med regissörer som Richard Jones, Christof Loy och Keith Warner. 2007 erhöll hon andra priset i regissörstävlingen European Opera Competition "Camerata Nuova" och året därpå började hon jobba som regissör och scenframställningslärare på musikhögskolan i Mainz.

Katharina har regisserat vid Malmö Opera (Vanessa av Barber), operan i Frankfurt (La Finta Giardiniera av Mozart), Theater Nordhausen (Eugen Onegin av Tjajkovskij) och på Biennalen i München (Piero - Ende der Nacht av Joneleit).
Just nu är hon aktuell som regissör till Madame Butterfly som spelas på Folkoperan i Stockholm.

Fr.o.m. säsongen 2011/2012 är Katarina Thoma fastanställd som regissör på Dortmunds opera och börjar med att sätta upp Cavalli’s Eliogabalo, följd av La Bohème och Boris Godunov.
Kommande produktioner tar Katharina Thoma till Kassel, Göteborg och Glyndebourne.