Catrin Striebeck, Tochter des Schauspieler-Paars Peter Striebeck und Ulla Purr, wurde am 18. April 1966 in Wien geboren, da ihre in Deutschland ansässigen Eltern zu jener Zeit beruflich in der Stadt gastierten. Sie wuchs in Hamburg auf, kehrte später jedoch nach Wien zurück, um am renommierten Max-Reinhardt-Seminar Schauspiel zu studieren. 13 Jahre lang gehörte sie zum Ensemble des Deutschen Schauspielhauses in Hamburg. Dort war sie in einer Reihe von Klassiker-Inszenierungen (Gretchen in "Faust 1 und 2", Julia in "Romeo und Julia") zu sehen und arbeitete mit Regisseuren wie Franz Xaver Kroetz ("Woyzeck") zusammen. Daneben hatte Striebeck Engagements unter anderem in Berlin, Mannheim und Bochum; 2009 wurde sie ins Ensemble des Wiener Burgtheaters berufen.

Ihr Debüt als Filmschauspielerin gab Striebeck 1992 mit einer Nebenrolle in Lars Beckers Gangsterfilm "Schattenboxer". Im gleichen Jahr hatte sie eine Hauptrolle als Animierdame in Uwe Schraders hoch gelobter Kiez-Studie "Mau Mau" (1992). Einen prägnanten Part spielte sie als Ganovenbraut und heimliche Strippenzieherin in Lars Beckers Gaunergeschichte "Bunte Hunde" (1995).

Seither sah man sie vor allem in zahlreichen Fernsehproduktionen, darunter Bernd Schadewalds Kriminaldrama "Ein großes Ding" (1999) mit Richy Müller und Jürgen Vogel, Uwe Jansons Komödie "Wo bleibst Du Baby?" (2005) und Kaspar Heidelbachs "Es liegt mir auf der Zunge" (2009), in dem sie die Sekretärin des legendären Fernsehkochs Clemens Wilmenrod verkörperte.

Im Kino hatte Catrin Striebeck im Lauf der Jahre vereinzelte Auftritte. In Edward Bergers "Frau2 sucht Happy End" (2000) gab sie die Kollegin und Geliebte des von Ben Becker gespielten Protagonisten, in Michael Kreihsls "Tigermännchen sucht Tigerweibchen" (2003) die Ex-Frau der von Richy Müller verkörperten Hauptfigur.

Eine markante Rolle hatte sie 2004 in Fatih Akins vielfach preisgekröntem Drama "Gegen die Wand", als Freundin und Arbeitgeberin einer jungen, lebenshungrigen Deutschtürkin. Ebenfalls unter Akins Regie hinterließ sie in der Komödie "Soul Kitchen" (2009) als strenge Finanzbeamtin trotz weniger Szenen einen bleibenden Eindruck.

In Zoltan Pauls Ensemble-Komödie "Unter Strom" (2009) spielte Striebeck eine frisch geschiedene Frau, die mit ihrem Ex-Mann in der gemeinsamen Sommerresidenz auf unerwünschte Gäste trifft; in Nicole Weegmanns Tragikomödie "Schenk mir dein Herz" (2010) sah man sie als Ex-Frau eines Schlagerstars, der nach einem Herzinfarkt an Amnesie leidet.

Eine Hauptrolle hatte Catrin Striebeck in "Ohne Gnade" (2012), dem Regiedebüt der Schauspielerin Birgit Stein. Die Komödie handelt von drei Frauen, die vom Leben enttäuscht sind und beschließen, sich mit Hilfe ihrer weiblichen Reize an den vermeintlichen Schuldigen zu rächen: den Männern.

In der Jugendbuchverfilmung "Die schwarzen Brüder" (2013) spielte sie eine einprägsame Nebenrolle als hartherzige Frau eines Kaminfegermeisters im Mailand des 19. Jahrhunderts. Danach gab sie in Rainer Kaufmanns TV-Krimi "Seegrund. Ein Kluftingerkrimi" (2013) die neue Kollegin des titelgebenden Allgäuer Kommissars. In der Märchenverfilmung "Vom Fischer und seiner Frau" (2013, TV) gehörte Striebeck als dünkelhafte Adelige zum großen Ensemble. Eine kleinere Rolle als ehegefrustete Nachbarin hatte sie in Lars Beckers Kiez- und Gesellschaftskomödie "Wir machen durch bis morgen früh" (2013).

Unter der Regie von Lars Henning Jung spielte Striebeck dann wieder eine Kinohauptrolle: In dem Drama "Zwischen den Jahren" (2016) verkörperte sie die neue Freundin eines aus der Haft entlassenen Mörders (Peter Kurth), der eines Tages von seiner Vergangenheit eingeholt wird.