Possui o curso superior de canto pela Escola Superior de Música de Lisboa e pós-graduação em canto pela Hochschule für Musik und Theater de Hamburgo, como bolseira do Governo alemão e da Fundação Calouste Gulbenkian.
Catarina Molder tem uma extensa experiência performática e um repertório que vai de Mozart a Puccini e de Wagner a Alban Berg.
A sua voz dramática move-se com agilidade num repertório mais lírico, no repertório de teatro musical como o musical americano e o kabaret alemão e ainda na música contemporânea. Participando em diversos espectáculos musicais inovadores, que combinam repertórios tão opostos como a ópera, o kabaret, o fado, o jazz e outros géneros musicais, a soprano pretende trazer o mundo lírico a uma forma mais ecléctica de comunicar com novos públicos.Com este propósito e uma grande vontade de levar a ópera a todos e fora do contexto habitual, criou, apresentou e actuou na série televisiva Super Diva - ópera para todos, que conquistou o prémio da SPA 2013 para o melhor programa de entretenimento, com 2ª série apresentada em 2015/16, estando prevista 3ª série internacional, com estreia portuguesa marcada para Setembro de 2018. E ainda fundou em 2009 a sua companhia de ópera "Companhia de ópera do Castelo", que dirige artisticamente e onde também actua como solista, uma estrutura empenhada em desenvolver projectos inéditos e inovadores que levam a ópera a todos os públicos - A Companhia de ópera é um projecto único e precioso em Portugal, que do nada faz um mundo inteiro?.
Conjugando um glamour natural, com uma voz dramática e expressiva e uma personalidade cheia de carisma, Catarina Molder possui ainda um potencial como actriz muito apreciado pelos encenadores e pelo público. Esta soprano visionária, que lança projectos levando a ópera a novos públicos, representa um novo paradigma da cantora lírica no século XXI? uma cantora pró-activa que além de intérprete é interventiva na comunidade mundial da ópera com uma visão estratégica que transcende o acto artístico.
Participou em diversas produções de ópera: Fidalma (Teatro Nacional de São Carlos, 2000), Doctor Fausto in Nefertiti, ópera contemporânea de José Júlio Lopes (Teatro da Trindade, 2000), Geraldine (A Hand of Bridge, Samuel Barber, 2001) mãe, casinha de Chocolate (Teatro da Trindade, 2003), Musetta (Teatro Micaelense, 2005) Donna Elvira (Cine-Teatro Castelo Branco,2007), Suor Angélica (Teatro Aveirense, 2008), Micaela(Cármen, Teatro Aveirense, 2009),1ª Dama (Flauta Mágica, Castelo de São Jorge, 2010, 2011, Sintrartes, 2013) , Jérémy Fisher, Jodi (ópera moderna de Isablle Aboulker, CCB e TNSJ 2010), Mimi (La Bohème, São Luiz e Ópera no Intendente, 2012) , Tosca (Tosca, Fábrica do Braço de Prata).
Participou em diversos recitais com piano e música de câmara e galas de ópera no Festival Internacional de Música de Macau e nos principais Festivais de música portugueses como o Festival Internacional de Música de Leiria, Festival Internacional de música de Coimbra, Festival de Música da Guarda, Festival Music-Atlântico nos Açores.
Também concebeu, produziu e participou em diversos projectos de ópera e de artes performativas.
Como directora artísica tem apostado na ópera em português, tendo encomendado a versão portuguesa da ópera A Casinha de Chocolate de Humperdink (Teatro da Trindade 2003)a Alexandre Delgado, bem como a ópera A Flauta Mágica apresentada no Grande auditório da Fundação Gulbenkian (2006) e ainda La Bohème ao barítono Luis Rodrigues, com a acção a decorrer em Lisboa (São Luiz e Intendente em Festa 2012), assim como novas versões para agrupamentos instrumentais a Nuno Côrte-Real (A Casinha de Chocolate) e Tiziano Manca (Flauta Mágica), permitindo versões mais leves e transportáveis.Levou a ópera para a discoteca, rua, bairro, monumentos, escolas, jardins.Fez digressões pelo país do recital para crianças "Universo da Infância" de 2000-05 e do espectáculo de ópera Chez Castafiori 2002-05.
2005-2010 é convidada pela Fundação Calouste Gulbenkian para conceber e dirigir o projecto educativo Descobrir a Música na Gulbenkian e dirigir artisticamente uma mini-temporada de espectáculos encenados e ópera para crianças, onde ainda como narradora e solista.
Em 2009 concebe e interpreta o livro/CD "Vamos Cantar os Clássicos", de divulgação da canção erudita ao público mais jovem, pela editora Leya.
Revelando um grande interesse por espectáculos performativos experimentais e inovadores, participou em diversos espectáculos de dança, teatro e espectáculos musicais para crianças e adultos
Fez diversas gravações para a RDP e actua com as principais orquestras portuguesas sob a direcção de João Paulo Santos, Jorg Matta, Christopher Bochmann, Cesário Costa, Osvaldo Ferreira, Rui Pinheiro, Pedro neves, Felix Krieger e Will Humburg.