Katja Bürkle studierte Schauspiel an der Hochschule für Musik und Darstellende Kunst in Stuttgart, danach wurde sie ans Staatstheater Stuttgart engagiert, 2002 wurde sie von Theater heute zur „Nachwuchsschauspielerin des Jahres“ gekürt. Von 2008 bis 2017 war sie festes Ensemblemitglied der Münchner Kammerspiele und wirkte in zahlreichen preisgekrönten Inszenierungen mit. Nach einer Spielzeit am Residenztheater München arbeitet sie seit 2018 frei, u. a. am Deutschen Theater Berlin, dem Wiener Burgtheater und den Salzburger Festspielen. Für ihre Darstellung des Franz Moor in Ulrich Rasches Die Räuber-Inszenierung wurde sie für den FAUST-Preis nominiert. Sie ist darüber hinaus in zahlreichen Film- und Fernsehfilmen zu sehen und arbeitet als Sprecherin für Hörbücher, Radioproduktionen und Dokumentationen. Außerdem unterrichtet sie den Schauspielnachwuchs an der Otto-Falckenberg-Schule München.