Katherine Langford, all'anagrafe Katherine Eliza Langford, è nata a Perth il 29 aprile 1996, ma è cresciuto ad Applecross. La sua prima passione è stata la musica, ha iniziato le lezioni di canto nel 2005, specializzandosi in canto classico, jazz e contemporaneo. Le sue doti canore le permettono di frequentare durante gli anni liceali il Perth Modern School, dove, oltre alla musica, si è dedicata anche al teatro. Nel frattempo ha iniziato una carriera agonistica come nuotatrice e capitano della squadra nazionale. Gli iniziali progetti di medicina e politica sono stati accantonati dopoa ver assistito a un concerto di Lady Gaga, fonte d'ispirazione per le lezioni di piano e per continuare la carriera artistica. Musica, nuoto e teatro, la giovane Katherine è tutto questo e deve destreggiarsi tra le nuotate, il pianoforte e le prove; forse proprio per la mole di impegni decide di abbandonare il nuoto per dedicarsi maggiormente agli altri hobby. La recitazione per la Langford è stata la svolta della sua vita, dopo il diploma si concentra sul diventare attrice e inizia a seguire alcuni corsi. Nonostante molti fossero quelli che le sconsigliavano una carriera attoriale a diciannove anni, la ragazza non si scoraggia e continua a inseguire il suo sogno.
I primi ruoli sono delle piccole parti in alcuni cortometraggi, che, sebbene non influiscano sulla sua fama, le servono come esperienza formativa, permettendole di costruirsi un suo metodo di interpretazione. Ed è proprio la sua recitazione istintiva e poco studiata che le consente di superare i provini per il teen drama Tredici (2017) e ottenere la parte di protagonista. Katherine è Hanna Baker, un'adolescente suicida che, prima di togliersi la vita, ha registrato delle cassette contenenti i tredici motivi che l'hanno spinta a compiere quel gesto. La serie ottiene un grande successo, grazie anche alla distribuzione su Netflix, e lancia la carriera della Langford, che si aggiudica una candidatura ai Golden Globe e ai Satellite Awards come Miglior attrice.
Nel 2018 l'attrice australiana riceve il ruolo di Leah Burke, la migliore amica del protagonista, interpretato da Nick Robinson, nella film Tuo, Simon che gli resta accanto quando, a causa di un ricatto, viene rivelato che il ragazzo è gay. I primi ruoli della Langford interessano entrambi tematiche importanti e delicate - il bullismo e il suicidio giovanile il primo e l'omosessualità il secondo - che sembrano adatte alla personalità dell'attrice, da sempre definitasi empatica, caratteristica grazie alla quale più volte è riuscita a calarsi perfettamente nei panni dei suoi personaggi.