Регалии: 3-кратная олимпийская чемпионка (2004) в упражнениях на бревне и в вольных упражнениях, а также в командном первенстве; серебряный и бронзовый призер Олимпийских игр (2012) в вольных упражнениях и командном первенстве; 3-кратный серебряный (2003 - 3 медали) и 2-кратный бронзовый (2005, 2007) призер чемпионатов мира; 8-кратная чемпионка Европы (2004 - 3 медали, 2005, 2006, 2012 - 2 медали, 2017) в упражнениях на бревне (5 раз), в командном первенстве (дважды) и в вольных упражнениях; победительница и серебряный призер Кубка мира (2004) в упражнениях на бревне и в вольных упражнениях.
Родилась 20 августа 1987 года в Констанце (Румыния).
Каталина Понор была включена в состав румынской сборной в 2002 году, а уже через два года 16-летняя гимнастка выиграла по три золотые медали на чемпионате Европы и Олимпиаде-2004 в Афинах, а также стала победительницей финала Кубка мира в упражнениях на бревне.
В 2007 году Понор была вынуждена объявить о завершении карьеры из-за череды травм, которые не позволяли ей выступать в полную силу. Однако в 2011-м трехкратная олимпийская чемпионка вернулась в гимнастику и помогла сборной Румынии квалифицироваться в финал олимпийского турнира в Лондоне.
На Играх-2012 Каталина стала серебряным призером в вольных упражнениях, уступив 0,4 балла американке Александре Райсман. Понор также завоевала бронзу в командном первенстве (первые два места заняли сборные США и России).
После Олимпиады Каталина вновь взяла паузу и вновь вернулась перед Играми-2016. В Рио-де-Жанейро Понор была знаменосцем румынской сборной, но на самой Олимпиаде выступила неудачно, заняв лишь седьмое место в упражнениях на бревне.
После этой относительной неудачи румынская гимнастка заявила, что собирается выступить на своей четвертой Олимпиаде-2020 в Токио. В 2017 году победила на чемпионате Европы в упражнениях на бревне и установила рекорд по числу побед на континентальных первенствах (пять) в этом виде программы.