Katharina Kucher studierte Geschichte und Slavistik in Konstanz und Moskau. 2004 wurde sie an der Europa-Universität Viadrina in Frankfurt/Oder mit einer Arbeit über den Moskauer Gorki-Park promoviert. Sie habilitierte sich 2020 an der Universität Tübingen mit einer Studie zur Geschichte der Kindheit im Russland des 19. Jahrhunderts. Von 2004 bis 2019 war Katharina Kucher am Institut für Osteuropäische Geschichte und Landeskunde der Universität Tübingen als wissenschaftliche Mitarbeiterin und Akademische Rätin auf Zeit beschäftigt. Von 2009 bis 2019 war sie stellvertretende Direktorin des Instituts; 2011–2015 leitete sie zusammen mit Georg Schild das Teilprojekt D04 (USA und Sowjetunion. Transformation einer weltpolitischen Ordnungskonkurrenz 1975–1989) des SFB 923 Bedrohte Ordnungen an der Universität Tübingen. Seit März 2020 ist sie wissenschaftliche Mitarbeiterin am IOS und verantwortliche Redakteurin der Jahrbücher für Geschichte Osteuropas. Im Februar 2025 wurde Katharina Kucher zur außerplanmäßigen Professorin an der Universität Regensburg ernannt.