Catherine Tate ha aparecido en los filmes La revolución de la señora Ratcliffe, 66, Un chico listo, Scenes of a Sexual Nature y Los viajes de Gulliver, protagonizada por Jack Black.

En televisión, Tate fue actriz invitada interpretando al personaje de Donna Noble en el especial de Navidad de 2006 de la serie Doctor Who, que la condujo a unirse al reparto como la definitiva compañera del doctor (repitiendo su papel de Donna) en la muy aclamada cuarta temporada. Su trabajo le valió el premio británico TV Choice como mejor actriz y una nominación al National Television Award de Reino Unido por mejor actuación dramática en 2008.

Su propia serie de sketches cómicos, The Catherine Tate Show –tres temporadas, tres especiales de Navidad y un especial de momentos cómicos en DVD (en el que participaban Tony Blair y Daniel Craig)– ganó numerosos premios y demostró su talento para ‘transformarse’ en distintos personajes.

Otros importantes trabajos de Tate en televisión son el drama de ITV The Bad Mother's Handbook, y, para BBC, la sitcom Wild West y la serie de culto Big Train. Tate escribió, dirigió y coprotagonizó un breve episodio de la serie cómica de Sky Little Crackers.

En lo que se refiere al teatro, Tate ha trabajado en la inminente producción del National Theatre de Season’s Greetings, la comedia Under the Blue Sky, de David Eldridge, y la obra de Neil Labute Some Girls (junto a David Schwimmer). Tate también ha interpretado a Sunny Jacobs en The Exonerated, de Bob Balaban, y ha coprotagonizado la producción de la Royal Shakespeare Company de A Servant to Two Masters (en el West End y en la gira mundial).