Catalina Murillo fue a la Escuela Internacional de Cine (EICTV) de Cuba a estudiar guion audiovisual y ahí cuajó su vocación de narradora de historias. Al volver de Cuba, escribió la crónica de viaje Largo domingo cubano y terminó la carrera de Ciencias de la Comunicación en la Universidad de Costa Rica. Pronto migró a España, su otra patria. En Madrid vivió una década, trabajando como guionista de cine y tv, y como profesora en los Talleres Fuentetaja.
Actualmente reside en Costa Rica, donde se ha decantado mayoritariamente por la narrativa. Ha publicado las novelas Marzo todopoderoso, Tiembla, memoria y Maybe Managua; la crónica de estampas gallegas Corredoiras y Eloísa vertical, libro de no ficción basado en la vida alucinada y alucinante de una esquizofrénica gallega. Es Murillo una escritora “todoterreno”, como dice Sergio Ramírez, y también ha escrito una obra de teatro, Dulcinea herstoria, que se representó en el Teatro Nacional de Costa Rica.
Estudió de los 7 a los 17 en el Liceo Francés. Desde niña escribía cuentos, diarios y un periódico mural El Espeluznante, en los pasillos de su casa.