Katarzyna Nowak wystąpiła w dwóch półfinałach turniejów WTA World Tour: Cesena Ladies Championships w 1992 r. i Ford International Championships of Spain w Barcelonie w 1995 r. oraz dwóch ćwierćfinałach turniejów tej samej rangi: Belgian Ladies Open w Liège w 1993 r. i Bausch & Lomb Championships Amelia Island w 1995 r. W drodze do półfinału w Cesenie pokonała: Sandrine Testud, Claudua Porwik oraz Nathalie Herreman, a w Barcelonie pokonała Sandrine Testud, Julie Halard i Ruxandra Dragomir. W Liège pokonała Laurence Courtois, i Petra Langrová, w Amelia Island wygrała z Silke Maier, Meikel Babel i Judith Wiesner.

W 1995 roku została pierwszą Polką, która awansowała do najlepszej pięćdziesiątki rankingu WTA. 11 września 1995 roku zajmowała 47. miejsce. Jej wynik pobiła niedługo Magdalena Grzybowska.

Katarzyna Nowak była liderką corocznych rankingów Polskiego Związku Tenisa w latach: 1988, 1990–1992, 1994-1995.

W 1998 roku zakończyła tenisową karierę z powodu nasilających się problemów z kręgosłupem.

Jest absolwentką Uniwersytetu Łódzkiego. Od 2004 roku Katarzyna Nowak komentuje największe turnieje tenisowe w stacji Polsat Sport.