Окончила Всесоюзный Государственный Институт Кинематографии.
С 1976 года снимается в кино: «Трын-трава», «Хочу, чтоб он пришел», «Инспектор ГАИ», «Дамское танго», «Люблю. Жду. Лена», «Корабль пришельцев», «Завтра была война», «Елки-палки», «Хочу вашего мужа».
В 1972 году вышла замуж за актёра Сергея Никоненко. В 1973 году родился сын Никанор, он занимается бизнесом.
Сергей Никоненко: «Моя жена Екатерина Воронина - самая красивая! Но, помимо красоты внешней, она ещё прекрасный человек и внутренне. Очень цельная, для неё не существует компромиссов: она или любит, или не любит. Всегда склонна резать правду-матку в глаза.
Мы познакомились с ней во ВГИКе. Долгое время она меня не замечала: все мои взгляды пролетали мимо, все мои знаки внимания воспринимались холодно. Она была очень самостоятельной, и если я приглашал ее в театр, то предпочитала заплатить за билет сама, чтобы быть совершенно независимой.
Я очень долго добивался её благосклонности. Ведь еще древние говорили: терпение и еще раз терпение. Капля камень точит... Важно долбить, что называется, в одно и то же место, и пробьёшь брешь. Это произошло на Суворовском бульваре. Зимой. Было очень холодно, но в сердце у меня пылал пожар. Может быть, и ей передалось мое волнение - женщины ведь очень чувствительны, у них поразительно развита интуиция. Мы сидели с ней на спинке скамейки. И никого не было, кроме нас. Вокруг было много снега, изо рта валил пар, и я сказал ей то, что должен время от времени говорить мужчина женщине. И она, дражайшая моя супруга Катенька, серьезная и недоступная, сказала мне «Да». Впрочем, может быть, она просто замерзла и не нашла другого предлога, чтобы поскорее пойти домой. Так или иначе, эта крепость по имени Екатерина Воронина пала в исторический день взятия Бастилии. Наша свадьба была как раз 14 июля. Французы каждый год празднуют день взятия Бастилии, и мы его тоже отмечаем вот уже 30 лет!»
Екатерина Алексеевна Воронина в 1994 году вместе со своим мужем создала «Есенинский культурный центр» на Арбате, где теперь работает исполнительным директором.