Екатерина Никитина родилась в семье кинематографистов: отец — режиссер Анатолий Никитин, мать — актриса Татьяна Никитина (Одемлюк). Ее дебют в кино состоялся в 11 лет в фильме отца «После войны — мир». В 1997 году она окончила актерский курс ВГИКа.

В фильмографии Екатерины значатся роли в «Тайнах дворцовых переворотов», сериалах «Марш Турецкого», «Московская сага», «Женщины в игре без правил», «Колдовская любовь», «Воротилы» и других. В 2014 и 2015 годах с ее участием вышли рейтинговые проекты «Закон каменных джунглей» и «Обнимая небо».