Deuxième fille de Dom Duarte, Infant de Portugal dit Édouard de Portugal, duc de Guimarães*, et de l’Infante Isabelle de Bragance.
Après la mort de son frère le Connétable* Dom Duarte, Infant de Portugal, duc de Guimarães [1], elle hérita de ses droits à la couronne portugaise, puisque sa sœur Marie de Portugal , Infante de Portugal, mariée au duc de Parme [2], Alexandre Farnèse , perdait ses droits en ne les réclamant pas et en maintenant sa descendance étrangère au royaume de Portugal.
Pour cette raison, à la réunion des États à Lisbonne, en 1641, il fut décidé que la couronne portugaise ne pourrait plus se transmettre sinon aux princes naturels, ou portugais.
Les droits de la princesse Catherine à la succession de Portugal, droits qu’elle réclama en 1580, étaient ceux d’être la seule princesse portugaise alors vivante avec descendance, la petite-fille par les mâles d’Emmanuel le Fortuné dit Manuel 1er, tandis que Philippe II d’Espagne, qui occupa militairement le Portugal en 1581, forçant son acclamation à la couronne, n’était que son petit-fils par les femmes, sa mère, l’impératrice Isabelle de Portugal, femme de Charles Quint, venant après tous ses frères dans la succession royale.
L’Infante Dona Catarina épousa son cousin Jean 1er de Bragance , duc de Bragance [3].