Katherine Marie Heigl (Washington, 24 novembre 1978) è un'attrice e produttrice cinematografica statunitense, di origini tedesche e irlandesi.
È nota a livello internazionale per aver interpretato la dottoressa Izzie Stevens nella serie TV Grey's Anatomy, dal 2005 al 2010, ruolo che le ha valso un Emmy Award, uno Screen Actors Guild Award e due candidature ai Golden Globe.
Figlia di Paul, dirigente finanziario e contabile di origini tedesche ed irlandesi, e Nancy, di origini tedesche. Ha una sorella, Meg e due fratelli Jason e Holt, tutti più grandi di lei. Katherine ha vissuto in Virginia e poi a Denver, prima di trasferirsi nel Connecticut, nella ricca città di New Canaan, dove trascorse gran parte della sua infanzia. Nel 1986 il fratello Jason muore a seguito di un incidente a soli 16 anni, e la famiglia decide di donare gli organi e si converte alla dottrina mormone. Nel 1996 i suoi genitori divorziano e a sua madre viene diagnosticato un cancro al seno.