Sa sœur jumelle Michelle Plouffe a joué en NCAA, mais aux Utes de l'Utah et leur sœur aînée Andrea à Washington. Les jumelles ont joué ensemble au lycée (Katherine en meneuse et Michelle comme arrière). Elles se retrouvent sous le maillot du Canada pour les Jeux de Rio, Katherine au pivot et Michelle plutôt sur l'aile. Katherine explique leur choix de ne pas jouer ensemble en NCAA : « C'était bien d'aller chacune de notre côté et de développer différemment notre jeu. C"était un plaisir de la voir devenir une joueuse si polyvalente. Nous sommes encore très proches et choisir des universités différentes y a aidé. Quand on est toujours ensemble, on ne peut pas développer sa propre identité. Ce n'était pas notre choix : cela a été bon pour grandir et pour développer notre jeu aussi[3]. »
En 2014-2015, elle commence sa carrière professionnelle en Roumanie au BC ICIM Arad avec 11,2 points et 7,8 rebonds de moyenne par match[4].
Pour la saison saison 2015-2016, elle signe au club français de Nantes Rezé Basket, où elle fera équipe avec une autre canadienne, Shona Thorburn, dans un championnat qui l'opposera à sa sœur Michelle[4]. Pour son nouveau coach « Katherine est une joueuse qui peut évoluer en 4 et 5. Elle est mobile, passeuse mais également bonne rebondeuse et capable d’être dense physiquement. Elle va nous permettre de courir et de développer le même type de jeu que lors des saisons passées[4]. »
Elle prolonge son séjour à Nantes en 2016-2017. Elle inscrit 25 points à 9/15 aux tirs, 9 rebonds et 3 passes décisives pour 27 d'évaluation en 40 minutes de jeu lors de la victoire 67 à 61 face à Basket Landes pour la septième journée de LFB[5]. Elle est désignée meilleure joueuse étrangère du championnat (18,79 points, 10,29 rebonds pour 23,54 d’évaluation) et signe pour la saison suivante avec Bourges[6].
Arrivée à Basket Landes à l'été 2019, elle prolonge son contrat d'une année supplémentaire[7]. Championne de France, elle n'est pas conservée par le club landais, mais est engagée en octobre 2021 par Montpellier[8]. En décembre 2021, elle quitte Montpellier pour rejoindre Roche Vendée (7,6 points, 3,4 rebonds et 2,4 passes décisives de moyenne en 5 matchs LFB)[9].
