Catarina Sobral nasceu em 1985 na cidade de Coimbra. Estudou design gráfico e ilustração, tendo posteriormente trabalhado como ilustradora freelance. Embora Sobral não trabalhe só com uma técnica, tem preferência pelas diferentes técnicas de representação bidimensional, combinando desenhos de colagem, tinta e lápis de cor.
Catarina Sobral também trabalha como animadora de filmes e ilustrou livros infantis de outros autores, como Tatiana Belinky e Davide Cali. Vive e trabalha em Lisboa. É autora das obras O Meu Avô (2014), Vazio (2014) e Chimpa (2012) que foram traduzidas para o alemão pela tradutora Barbara Mesquita.
Em 2017, Catarina Sobral participou no Festival Internacional de Literatura de Berlim (ilb).