Catalina tuvo que salir de Bulgaria hacia Constantinopla el año 1018.

[1]​ Su padre, zar de Bulgaria, mantenía una guerra interminable contra el Imperio bizantino, dirigida por su emperador, Basilio II.

Fue bien tratada por el emperador, que le dio a ella ya los demás miembros de su familia, títulos honoríficos.

[2]​ Se casó con Isaac, hijo de Manuel Comneno, oficial del emperador Basilio II, quien en su lecho de muerte había encomendado a sus dos hijos, Isaac y Juan, al emperador.

En 1057 Isaac era el comandante en jefe del ejército bizantino, y encabezó una rebelión contra el emperador Miguel VI.