Трижды она была замужем. Первый муж Катерины, Джироламо Риарио, «племянник», а на самом деле бастард папы Сикста IV выжил во время мятежа, разразившегося вслед за смертью понтифика, но затем во Флоренции примкнул к заговору Пацци против Медичи и был убит во время последовавшего за этим восстания жителей города. Бунтовщики выбросили его обнаженное мертвое тело из окна замка.
Катерина вторично вышла замуж за Джакомо да Фео, с которым обвенчалась тайно, так как он принадлежал к недостаточно знатному роду. Но и тут не замедлило случиться несчастье: заговорщики, возглавляемые неким Франческо Орсо, зарезали Джакомо на глазах у жены.
Николо Макиавелли:
«Тогда же приключилась весьма тяжкая смута и в Романье… Стоял май месяц, когда большая часть итальянцев имеет обыкновение ужинать еще засветло. Заговорщики сочли, что удобнее всего будет покончить с графом сейчас же после того, как он поужинает: вся его челядь именно в это время сядет за ужин, и он останется в своем покое, можно сказать, совсем один. Приняв это решение и назначив час, Франческо с друзьями отправился к графу. Оставив их в передних комнатах, он пошел туда, где находился граф, и сказал одному из слуг пойти доложить графу, что он желает с ним переговорить. Франческо впустили. Граф оказался один. Поговорив с ним немного о деле, послужившим предлогом для встречи, Франческо заколол его кинжалом, позвал своих сообщников, и они умертвили также и слугу. Капитан города случайно явился к графу для какого-то разговора с немногочисленными спутниками и тоже пал под ударами убийц. Совершив все эти убийства, заговорщики подняли в городе смуту, выбросили труп графа из окна на площадь и с криком „Церковь и Свобода!“ вооружили народ, ненавидевший графа за алчность и жестокость.
Все дома его были разграблены, графиня Катарина с детьми арестована. Для того чтобы дело увенчалось полным успехом, оставалось только захватить крепость. Так как комендант отказывался сдаться, заговорщики обратились к графине с просьбой побудить его к сдаче. Она пообещала сделать это, если они пропустят ее в крепость, и предложила оставить своих детей в качестве заложников. Ей поверили и пропустили в крепость. Но едва оказавшись там, она принялась угрожать им мщением за мужа — смертью и жесточайшими пытками. Когда же заговорщики пригрозили, что убьют ее детей, она ответила, что имеет полную возможность народить других. Изумленные таким мужеством, заговорщики, видя к тому же, что папа их не поддерживает, а дядя графини, синьор Лодовико, шлет ей на помощь войско, взяли столько добычи, сколько могли унести, и укрылись в Читта-ди-Кастелло. Графиня снова получила свои владения и со всевозможными жестокостями отомстила за убийство мужа».
Графиня приказала оцепить квартал, где жили убийцы, и устроила там резню, не оставляя в живых ни мужчин, ни женщин, ни детей — никого, кто был связан с убийцами узами хотя бы самого дальнего родства.