Katherine Borden obtient son diplôme de doctorat en biologie moléculaire de l’Université Yale où elle travaille sous la direction de Fred Richards. Elle effectue ensuite deux stages postdoctoraux au Royaume-Uni, sous la supervision d’Andrew Lane et de Paul Freemont, où elle développe une expertise en utilisation de la résonnance magnétique nucléaire (RMN).
Après avoir œuvré à titre de professeure à Dalhousie University, puis à la Mont Sinaï School of Medicine de New York. Elle joint finalement l’équipe de l’IRIC en 2004.