Sopran koloraturowy. W 2001 r. ukończyła z wyróżnieniem Wydział Wokalno – Aktorski Akademii Muzycznej w Krakowie. Kunszt wokalny doskonaliła podczas licznych kursów mistrzowskich i interpretacyjnych u tak znamienitych pedagogów i śpiewaków, jak Paul Esswood, Anne Raynolds, Lioba Braun, Christian Elssner, Ryszard Karczykowski.

Od października 2001 r. pracuje jako asystent, a od 2008 roku jako adiunkt przy Katedrze Wokalistyki AM w Krakowie. Prowadzi klasę śpiewu solowego. We wrześniu 2006 roku został jej nadany tytuł doktora w dziedzinie sztuk muzycznych – wokalistyki, a w lipcu 2014 roku tytuł doktora habilitowanego. Prowadzi warsztaty wokalne oraz kursy mistrzowskie dla młodzieży oraz młodych adeptów wokalistyki.

Jest laureatką wielu krajowych i międzynarodowych konkursów i festiwali. W 2010 r. otrzymała III nagrodę w kategorii głosów żeńskich na VII Międzynarodowym Konkursie Wokalnym im. Stanisława Moniuszki w Warszawie. W 1998 r. uzyskała pierwszą nagrodę na VII Międzynarodowym Festiwalu Wokalnym w Powell River w Kanadzie, w kategorii młodych solistów poniżej 25. roku życia. Jest laureatką Nagrody Publiczności na VIII Międzynarodowym Seminarium Wokalnym w Beeskow k. Berlina (1999) oraz III nagrody i Nagrody Publiczności podczas Kursu Interpretacji Muzyki Włoskiej prof. Ryszarda Karczykowskiego w Warszawie (2000). W sezonie 1999/2000 była stypendystką Ministra Kultury i Sztuki. W 2000 roku otrzymała Nagrodę Twórczą Miasta Krakowa. W 2012 roku uhonorowana Teatralną Nagrodą Muzyczną im. Jana Kiepury w kategorii „Najlepsza śpiewaczka”. W lipcu 2014 roku została Laureatką nagrody: „Ars Quaerendi” za wybitne działania na rzecz promocji kultury.

Jest solistką Opery Krakowskiej, gdzie debiutowała w 2001 r. partią Królowej Nocy w „Czarodziejskim flecie” Mozarta. Rolę tę wykonywała wielokrotnie w różnych teatrach i realizacjach. Podczas tournée z zespołem agencji „Pro Musica” z Wrocławia pod dyr. Marka Tracza spotkała się z żywiołową reakcją publiczności niemieckiej między innymi w Hannoverze, Monachium, Stuttgarcie, Wolfsburgu i Berlinie. Za kreację Królowej Nocy w realizacji Opery na Zamku w Szczecinie otrzymała nominację do nagrody „Bursztynowego Pierścienia” dla najlepszego aktora 2003 r. W tej partii gościła również w spektaklu Teatru Wielkiego w Poznaniu oraz Opery Śląskiej w Bytomiu. Ostatnia premierowa realizacja „Czarodziejskiego fletu” z jej udziałem, to prezentowany publiczności holenderskiej spektakl Opery Nova w Bydgoszczy, którego polska premiera miała miejsce podczas XIII Bydgoskiego Festiwalu Operowego w maju 2006 r., natomiast premiera holenderska odbyła się w Eindhoven 6 kwietnia 2006 r.

Kolejne jej role to Małgosia („Jaś i Małgosia” Humperdincka), Hanna („Straszny dwór” Moniuszki), partia sopranowa w scenicznej realizacji oratorium „Mesjasza” Haendela, Adela („Zemsta nietoperza” J. Straussa), Arsena („Baron cygański” J. Straussa), Ewa („Hrabina” Moniuszki), Amor („Orfeusz i Eurydyka” Glucka), Despina („Cosi fan tutte” Mozarta), Krysia („Ptasznik z Tyrolu” Zellera). Za szczególnie ważne w dorobku młodej sopranistki należy uznać następujące role: Rozyna („Cyrulik sewilski” Rossiniego), Lucia („Gwałt na Lukrecji” Brittena, Opera Krakowska, polska prapremiera), Gilda („Rigoletto” Verdiego), Olympia („Opowieści Hoffmanna” Offenbacha), Sophie („Kawaler srebrnej róży” R. Straussa), Philippe („Diabły z Louden” Pendereckiego), Donna Anna („Don Giovanni” Mozarta), Adina („Napój miłosny” G.Donizettiego). Partią Łucji („Lucia di Lammermoor” G. Donizettiego) debiutowała w Operze Narodowej w Warszawie w maju 2008 roku.

Ostatnie premiery z jej udziałem to „La Traviata” G. Verdiego, gdzie kreowała tytułową Violettę, „Ariadna na Naxos” R.Straussa (debiut w roli Zerbinetty), „Wesele Figara” W.A.Mozarta (rola Sussanny i Hrabiny), „Napój miłosny” G.Donizettiego (rola Adiny) w Operze Krakowskiej, „Trubadur” G.Verdiego (partia Leonory), „Miłość do trzech pomarańczy” S.Prokofiewa (Ninetta), „Mefistofeles” A.Boito (Małgorzata), „Cyganeria” G.Pucciniego (Musetta), „Król Roger” K.Szymanowskiego (Roksana) oraz „Turek we Włoszech” G.Rossiniego (Fiorilla).

Artystka ma w swoim bogatym dorobku ponad 30 pierwszoplanowych ról operowych i operetkowych, które prezentowała w 50 różnych realizacjach premierowych, festiwalowych oraz repertuarowych wielu teatrów operowych w Polsce i zagranicą.

Z zespołami Opery Nova w Bydgoszczy, Teatru Wielkiego w Łodzi, Opery Bałtyckiej w Gdańsku, Teatru Muzycznego w Lublinie, Opery Krakowskiej, Opery na Zamku w Szczecinie odbyła kilka tournée po Austrii, Belgii, Francji, Hiszpanii, Holandii, Niemczech, Szwajcarii i Norwegii goszcząc w tak prestiżowych salach, jak: Festspiel und Kongresshaus w Bregenz, Theater am Aegi w Hannoverze, Philharmonie w Berlinie, Philharmonie w Monachium, Gewandhaus w Lipsku, Rotterdamse Schouwburg w Rotterdamie.

W kręgu zainteresowań artystycznych Katarzyny Oleś – Blacha znajduje się również muzyka dawna (współpraca z Capella Cracoviensis), oratoryjno – kantatowa oraz kameralna. Gościła w wielu filharmoniach oraz salach koncertowych, wykonując dzieła J. S. Bacha, H.Purcella, G.F. Haendla, J. Haydna, L. van Beethovena, W.A. Mozarta, C. Orffa i wielu innych kompozytorów. O tym, jak istotny jest to nurt w działalności artystycznej sopranistki,   świadczą liczne koncerty na terenie kraju i za granicą (m.in. Kraków, Warszawa, Wrocław, Szczecin, Katowice, Stuttgart, Wolfsburg, Innsbruck, Linz, Hannover, Berlin, Monachium, Regensburg, Fulda, Graz, Strasburg, Szanghaj, Al Kuwait). W 2005 r. dokonała z Polską Orkiestrą Radiową nagrania niezwykle rzadko wykonywanego „Koncertu na sopran i orkiestrę” Z. Kasserna, który wielokrotnie prezentowano w programie II Polskiego Radia.

O wszechstronności wokalistki świadczy również fakt, iż chętnie wykonuje utwory współczesnych kompozytorów. Na szczególną uwagę w dorobku artystki zasługują interpretacje licznych pieśni, w tym m.in. F.Schuberta, F. Liszta, R. Straussa, S. Rachmaninowa, K. Szymanowskiego, I. Strawińskiego.