Kathleen Wilhoite commence sa carrière en 1983, avec le film Private School. Dès lors, elle enchaîne les seconds rôles aussi bien au cinéma qu'a la télévision.
Ses rôles les plus marquants sont ceux de Rosalie dans la série La loi de Los Angeles (1993-94), Chloé, la sœur du docteur Susan Lewis dans Urgences (1994-2002) et Liz Danes dans Gilmore Girls (2004-2007).
Également chanteuse, Wilhoite a sorti deux albums : Pitch Like a Girl (1998) et Shiva (2000).
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