Katzenstein si specializzò nella ricerca relativa agli disturbi vocali ed è accreditato per le indagini fisiologici della laringe. Nel 1913 diventò redattore dell'Archiv für experimentelle und klinische Phonetik.
Opere principali
Über die Medianstellung des Stimmbandes bei Recurrenslähmung (1892).
Über die Innervation des m. crico-thyreoideus.
Weitere Mitteilungen über die Innervation des m. crico-thyreoideus (1894) .
Die Orthoskopie des Larynx.
Die Autoskopie des Nasenrachenraums.
Zur Frage der Posticuslähmung, (Parte 1 con Arthur Kuttner, Archive for Laryngology VIII; Part 2 Ib. IX).
Experimentelle Beiträge zur Physiologie des Kehlkopfs, (con Arthur Kuttner, Archive for Anatomy and Physiology 1899).