Е. Л. Ющенко родилась в городе Чигирине в семье учителя истории и географии Рвачева Логвина Федоровича, бывшего революционера, в 1937 году арестованного как «врага народа». В 1938 году поступила в далекий от Украины Узбекский государственный университет в Самарканде, выбрав его потому, что он был одним из немногих в стране, гарантировавших поступившим общежитие. После окончания университета работала учителем в средней школе, затем судьба ее свела с Борисом Владимировичем Гнеденко, будущим академиком АН УССР и директором тогда еще львовского филиала Института математики. После того как С. А. Лебедев был приглашен в московский ИТМ и ВТ, его лабораторию из Института электротехники АН УССР перевели в Институт математики, директором которого назначили Б. В. Гнеденко. Так Екатерина Логвиновна оказалась в легендарной лаборатории в Феофании под Киевом, где уже стоял в работающем состоянии первый компьютер в континентальной Европе — МЭСМ.
Е. Л. Ющенко была исполнителем большинства первых программных проектов для расчета на этом компьютере. В 1955 году она вместе с B. C. Королюком создает один из первых в мировой практике языков программирования высокого уровня (ЯВУ) — Адресный язык, основанный на идеях А. А. Ляпунова. Адресный язык был реализован на всех отечественных компьютерах первого поколения: «Днепр», «Киев», М-20, «Урал», «Минск». Е. Л. Ющенко была первым в СССР доктором физико-математических наук, которому эта степень была присвоена за работы по программированию. В 1956 году бывшую лабораторию С. А. Лебедева возглавил В. М. Глушков, и Екатерина Логвиновна становится его соратником на долгие годы. Екатерина Логвиновна была в числе авторов (с Б. В. Гнеденко и В. С. Королюком) книги «Элементы программирования», одного из первых учебников по программированию в СССР, изданного в 1961 году и затем неоднократно переиздававшегося, в том числе за рубежом.
В 1979–1983 годы В. М. Глушковым, Г. Е. Цейтлиным, Е. Л. Ющенко, В. П. Грицаем были опубликованы полученные ими результаты по анализу и синтезу параллельных программ, многоуровневому структурному проектированию программ. Была разработана система «МУЛЬТИПРОЦЕССИСТ» — структурный синтезатор алгоритмов и программ по их проектам, оформленным на языке сверхвысокого уровня САА. Система была реализована в 1981 году в ДОС ЕС ЭВМ. Исследования в этой области продолжила и развила киевская школа, в которую вошли такие ученые, как Е. Л. Ющенко, Г. Е. Цейтлин, В. Н. Редько и др.