Katherine Boyer Waterston (Londra, 3 marzo 1980) è un'attrice statunitense.
Ha esordito al cinema nel film Michael Clayton (2007), ottenendo ruoli di supporto in Robot and Frank (2012), Being Flynn (2012) e La scomparsa di Eleanor Rigby (2013). Ha interpretato il ruolo della protagonista in Vizio di forma di Paul Thomas Anderson (2014), e di Chrisann Brennan nel film biografico Steve Jobs (2015). Nel 2016 interpreta Tina Goldstein nell'adattamento cinematografico di Animali fantastici e dove trovarli, primo film tratto dall'omonima opera di J. K. Rowling. La Waterston interpreterà anche la protagonista in Alien: Covenant, prequel della serie di film Alien di Ridley Scott.