È nota a livello internazionale per aver interpretato la dottoressa Izzie Stevens nella serie TV Grey's Anatomy, dal 2005 al 2010, ruolo che le è valso un Emmy Award, uno Screen Actors Guild Award e due candidature ai Golden Globe.
Biografia Figlia di Paul, dirigente finanziario e contabile di origini tedesche ed irlandesi, e Nancy, di origini tedesche. Ha una sorella, Meg, e due fratelli, Jason e Holt, tutti più grandi di lei. Katherine ha vissuto in Virginia e poi a Denver, prima di trasferirsi nel Connecticut, nella città di New Canaan, dove ha trascorso gran parte della sua infanzia. Nel 1986 il fratello Jason muore a seguito di un incidente a soli 16 anni, e la famiglia decide di donare gli organi e si converte alla dottrina mormone. I suoi genitori divorziano nel 1996.
Nel 1997 si trasferisce a Los Angeles e immediatamente dopo, in seguito alla guarigione della madre da un tumore invasivo, a Malibu, dove si diploma e si concentra sulla propria carriera di attrice.
Carriera Katherine Heigl inizia la propria carriera nel mondo dello spettacolo da bambina, quando alcuni scatti fotografici riscuotono successo e le consentono di firmare il primo contratto come modella presso la rinomata agenzia di moda Wilhelmina Models. Inizia così ad apparire in TV con una certa frequenza attraverso spot pubblicitari.
Il debutto come attrice avviene nel 1992, quando recita nel film Calde notti d'estate. L'anno successivo ottiene un piccolo ruolo nel film di Steven Soderbergh, Piccolo, grande Aaron. Nel 1994 è la protagonista del film Ma dov'è andata la mia bambina? con Gérard Depardieu. Benché la recitazione sia la sua passione e il suo obiettivo primario, Katherine continua a fare la modella, posando per riviste come Seventeen. Negli anni successivi ottiene ruoli in diversi film come Trappola sulle Montagne Rocciose, Aiuto sono mia sorella e l'horror La sposa di Chucky.
Nel 1999 ottiene la parte di Isabel Evans nella serie TV Roswell, che permette all'attrice di raggiungere una maggiore notorietà. Katherine recita nella serie fino alla sua conclusione, nel 2002. Successivamente recita in diversi film per la TV. Nonostante il successo televisivo, continua a lavorare anche nel cinema dove recita nei film 100 ragazze e Valentine - Appuntamento con la morte, e appare con frequenza su riviste come Life, TV Guide, FHM e Maxim.
Nel 2005 entra nel cast della serie TV Grey's Anatomy, nel ruolo della dottoressa Isobel Stevens, che ricopre fino al 2010. La serie ottiene un enorme successo in tutto il mondo e, grazie ad essa, Katherine raggiunge la fama internazionale. Il successo di pubblico è accompagnato anche dal successo di critica, infatti l'attrice riceve una candidatura come miglior attrice non protagonista in una serie televisiva ai Golden Globe del 2007 e del 2008. Nel settembre 2007 vince, inoltre, il suo primo Emmy Award nella categoria miglior attrice non protagonista in una serie drammatica per il ruolo. Lascerà la serie nel 2010, per dedicarsi alla sua famiglia e alla carriera cinematografica.
Nel 2006 si è posizionata 12ª nella classifica della rivista Maxim dedicata alle 100 donne più belle del mondo e nel 2007 è apparsa nella lista "The 10 Most Fascinating People of 2007" di Barbara Walters. Nel 2007, torna al cinema come protagonista assieme a Seth Rogen della commedia brillante Molto incinta (per la regia di Judd Apatow). Il film si rivela un grande successo di pubblico e critica in tutto il mondo. Grazie ai successi di Grey's Anatomy e Molto incinta, Katherine diventa una delle attrici più promettenti di Hollywood e nel 2008 la rivista AskMen la elegge la donna più desiderabile del pianeta.
Nel 2008 è protagonista della commedia romantica 27 volte in bianco con James Marsden e nel 2009 è protagonista, insieme a Gerard Butler, della commedia romantica La dura verità. Nel 2010 recita al fianco di Ashton Kutcher in Killers e con Josh Duhamel nella commedia drammatica Tre all'improvviso. L'anno dopo appare nella commedia corale Capodanno a New York di Garry Marshall e si è posizionata 7ª, con un guadagno di 19 milioni di dollari, nella classifica della rivista Forbes dedicata alle attrici più pagate di Hollywood. Nel 2012 ottiene il ruolo da protagonista in One for the Money, adattamento cinematografico del primo romanzo della serie best seller scritta da Janet Evanovich.
Nel 2013 recita accanto a Robert De Niro, Diane Keaton e Susan Sarandon in Big Wedding, remake statunitense del film francese Mon Frère se Marie del 2006. Nel 2014 presta la voce nel film d'animazione Nut Job - Operazione noccioline, torna sul piccolo schermo con la serie spionistica State of Affairs, di cui è protagonista insieme ad Alfre Woodard, e recita con Ben Barnes in Jackie & Ryan, presentato alla 71ª Mostra internazionale d'arte cinematografica di Venezia, nella sezione orizzonti. L'anno dopo recita assieme a Patrick Wilson nella commedia nera Home Sweet Hell ed è protagonista del film a tematica LGBT Jenny's Wedding. Nel 2017 è protagonista, insieme a Rosario Dawson, del thriller L'amore criminale. Nel 2018 entra tra i protagonisti della serie tv Suits. Nel 2021 è co-protagonista della serie Netflix L'estate in cui imparammo a volare, accanto a Sarah Chalke.
Attivismo Poco dopo gli attentati dell'11 settembre 2001, ha registrato un annuncio di pubblico servizio per la Croce Rossa Americana nel tentativo di aiutare a raccogliere fondi per le vittime della tragedia.
Ha lavorato con la Best Friends Animal Society su diversi progetti, tra cui il loro programma Pup My Ride. Il programma trasporta i piccoli cani da rifugi per animali ad alto tasso di uccisione in altre parti degli Stati Uniti, dove vengono più richiesti questi cani. Il suo coinvolgimento l'ha portata a fare una donazione alla società per finanziare un anno del programma. Nel 2010 l'American Society for the Prevention of Cruelty to Animals le ha assegnato il Presidential Service Award per il suo impegno nel promuovere i diritti animali e nel sensibilizzare le persone riguardo alle operazioni di salvataggio degli animali. Nel 2011 ha lanciato la campagna I Hate Balls, incentrata sulla promozione della castrazione di animali domestici, per contribuire a salvare la vita di milioni di animali da compagnia. Per promuovere l'iniziativa, l'attrice ha girato una Pubblicità Progresso prodotta da Funny or Die.
Nel 2008 ha fondato insieme alla madre la Jason Debus Heigl Foundation, in onore del fratello maggiore, deceduto in un incidente d'auto nel 1986 all'età di quindici anni. La fondazione è stata creata con lo scopo di aumentare la consapevolezza dei trattamenti disumani inflitti agli animali e di sostenere gli sforzi per il salvataggio, le cure mediche, la formazione e le esigenze di collocamento. La fondazione comprende anche un gruppo interno di soccorso, chiamato The Heigl Hounds Of Hope, che salva i cani più grandi con problemi di comportamento dai rifugi con un tasso elevato di uccisione e li riabilita attraverso la formazione e altri assestamenti per renderli adatti ad una nuova casa.
Nel 2012, per conto della PETA, ha firmato una lettera indirizzata ai legislatori dello Utah, esortandoli a respingere una legge che renderebbe le riprese sotto copertura negli allevamenti intensivi un reato. Nello stesso anno è stata premiata dalla Congressional Coalition on Adoption Institute per la sua dedizione ed il suo impegno verso l'adozione e dall'American Cancer Society per il suo lavoro nel contribuire ad amplificare la consapevolezza dei problemi legati al cancro supportando pubblicamente l'esperienza della malattia di sua madre.
È una forte sostenitrice della donazione di organi e, pertanto, lavora come portavoce per la "Donate Life America".
Vita privata Il 23 dicembre 2007 ha sposato il cantante Josh Kelley.
Nel 2009 ha adottato una bambina coreana di nome Nancy Leigh Mi-Eun. Nel 2012 ha adottato una seconda bambina, Adalaide Marie Hope. Il 20 dicembre 2016 dà alla luce Joshua Bishop Kelley.
In un'intervista rilasciata nel 2021, ha parlato del boicottaggio subito dall'industria cinematografica in seguito alle sue denunce delle condizioni di lavoro proibitive sul set di Grey's Anatomy, ricevendo il supporto dell'ex collega di set Ellen Pompeo.
Filmografia Attrice Cinema Calde notti d'estate (That Night), regia di Craig Bolotin (1992) Piccolo, grande Aaron (King of the Hill), regia di Steven Soderbergh (1993) Ma dov'è andata la mia bambina? (My Father the Hero), regia di Steve Miner (1994) Trappola sulle Montagne Rocciose (Under Siege 2: Dark Territory), regia di Geoff Murphy (1995) Il mistero del principe Valiant (Prince Valiant), regia di Anthony Hickox (1997) Stand-ins, regia di Harvey Keith (1997) Bug Buster, regia di Lorenzo Doumani (1998) La sposa di Chucky (Bride of Chucky), regia di Ronny Yu (1998) 100 ragazze (100 Girls), regia di Michael Davis (2000) Valentine - Appuntamento con la morte (Valentine), regia di Jamie Blanks (2001) Descendant, regia di Kermit Christman, Del Tenney (2003) Side Effects - Gli effetti collaterali dell'amore (Side Effects), regia di Kathleen Slattery-Moschkau (2005) The Ringer - L'imbucato (The Ringer), regia di Barry W. Blaustein (2005) Zyzzyx Road, regia di John Penney (2006) Caffeine, regia di John Cosgrove (2006) Molto incinta (Knocked Up), regia di Judd Apatow (2007) 27 volte in bianco (27 Dresses), regia di Anne Fletcher (2008) La dura verità (The Ugly Truth), regia di Robert Luketic (2009) Killers, regia di Robert Luketic (2010) Tre all'improvviso (Life as We Know It), regia di Greg Berlanti (2010) Capodanno a New York (New Year's Eve) regia di Garry Marshall (2011) One for the Money, regia di Julie Anne Robinson (2012) Big Wedding (The Big Wedding), regia di Justin Zackham (2013) Jackie & Ryan, regia di Ami Canaan Mann (2014) Home Sweet Hell, regia di Anthony Burns (2015) Jenny's Wedding, regia di Mary Agnes Donoghue (2015) L'amore criminale (Unforgettable), regia di Denise Di Novi (2017) Fear of Rain, regia di Castille London (2021)
Televisione Aiuto sono mia sorella (Wish Upon A Star), regia di Blair Treu – film TV (1996) The Tempest, regia di Jack Bender – film TV (1998) Roswell – serie TV, 61 episodi (1999-2002) The Twilight Zone – serie TV, episodio 1x05 (2002) L'amore arriva dolcemente (Love Comes Softly), regia di Michael Landon Jr. – film TV (2003) Il male non muore mai (Evil Never Dies), regia di Uli Edel – film TV (2003) Assemblaggio cruciale (Critical Assembly), regia di Eric Laneuville – film TV (2003) Wuthering Heights, regia di Suri Krishnamma – film TV (2003) Un amore per sempre (Love's Enduring Promise), regia di Michael Landon Jr. – film TV (2004) Romy & Michelle - Quasi ricche e famose (Romy and Michele: In the Beginning), regia di Robin Schiff – film TV (2005) Grey's Anatomy – serie TV, 109 episodi (2005-2010) State of Affairs – serie TV, 13 episodi (2014-2015) Doubt - L'arte del dubbio (Doubt) – serie TV, 13 episodi (2017) Suits – serie TV, 26 episodi (2017-2019) L'estate in cui imparammo a volare (Firefly Lane) – serie TV, 26 episodi (2021-2023)
Videoclip Only you – Josh Kelley (2005) Naleigh Moon – Josh Kelley (2012) It's Your Move – Josh Kelley (2016)
Doppiatrice Nut Job - Operazione noccioline (The Nut Job), regia di Peter Lepeniotis (2014) Nut Job 2 - Tutto molto divertente (The Nut Job 2: Nutty by nature), regia di Carl Brunker (2017)
Produttrice esecutiva Side Effects - Gli effetti collaterali dell'amore (Side Effects), regia di Kathleen Slattery-Moschkau (2005) La dura verità (The Ugly Truth), regia di Robert Luketic (2009) Tre all'improvviso (Life as We Know It), regia di Greg Berlanti (2010) One for the Money, regia di Julie Anne Robinson (2012) State of Affairs – serie TV, 13 episodi (2014-2015) L'estate in cui imparammo a volare (Firefly Lane) - serie TV, 26 episodi (2021)
Regista Naleigh Moon – videoclip per Josh Kelley (2012)