Katarina Vitalijivna Zavatska (Oekraïens: Катарі́на Віта́ліївна Зава́цька) (Loetsk, 5 februari 2000) is een tennisspeelster uit Oekraïne. Zavatska begon met tennis toen zij vijf jaar oud was. Haar favoriete ondergrond is gravel. Zij speelt rechtshandig en heeft een tweehandige backhand. Zij spreekt Russisch, Engels en Frans. Zij traint in Nice, bij de tennisschool van voormalig Davis Cup-speler Jean-René Lisnard.
Bij de junioren speelde Zavatska sinds april 2014 op ITF-toernooien. In april 2016 won zij het "grade 1"-toernooi van Beaulieu-sur-Mer (Frankrijk) – in de finale versloeg zij de Zwitserse Rebeka Masarova. In juli 2016 bereikte zij de dertiende plek op de ITF-juniorenranglijst. In 2017 prolongeerde zij haar titel in Beaulieu-sur-Mer, ten koste van de Servische Olga Danilović.
Zavatska debuteerde in 2015 op het ITF-toernooi van Telavi (Georgië) – hier veroverde zij haar eerste titel, door Française Julie Razafindranaly te verslaan. Tot op heden won zij zes ITF-titels, meest recentelijk in juli 2019 het $25k-toernooi van Biella (Italië) en een week later het $100k-toernooi in Contrexéville (Frankrijk). Hiermee kwam zij binnen in de top-150 van de wereldranglijst.