Kathrin Krottenthaler gehörte ab dem Jahr 2002 zum regelmäßigen Team des Filme- und Theatermachers Christoph Schlingensief. So fungierte sie unter anderem bei seinen (teilweise im Museumskontext entstandenen) Filmarbeiten "Attabambi Pornoland" (2004), "The African Twin Towers" (2005-2008), "Odins Parsipark" (Stiftung Schloss Neuhardenberg, 2005) und "Fremdverstümmelung" (Migros Museum Zürich, 2007) als Kamerafrau und Editorin.

Zwei Mal wurde sie beim Internationalen Frauen Film Festival in Dortmund/Köln für den Nationalen Preis der Bildgestalterinnen nominiert: Für Helene Hegemanns Kurzfilm "Torpedo" (2008) und für Carolina Hellsgårds Kurzfilm "Hjältar" (SE 2012). Zu ihren weiteren Arbeiten als Kamerafrau und Editorin gehören Frieder Schlaichs Kurz-Dokumentarfilm "Three Stones for Jean Genet" (2014) und die abendfüllenden Kinofilme "Wanja" (2015) und "Orientierungslosigkeit ist kein Verbrechen" (2014-2016). Neben Kinoprojekten ist Krottenthaler als Live-Kamerafrau und Videokünstlerin bei Theaterproduktionen tätig. Dabei arbeitete sie an der Volksbühne am Rosa-Luxemburg-Platz Berlin, der Oper Köln, am Wiener Burgtheater und am Neumarkt Theater Zürich mit Regisseuren wie Frank Castorf, Sibylle Berg und René Pollesch. Außerdem wirkte Krottenthaler im Bereich Kamera und Schnitt an einer Reihe von Musikvideos mit, unter anderem für die Goldenen Zitronen und Nicolette Krebitz. Auch bei Fatih Akins Konzertfilm "MTV unplugged - Westernhagen" (2016), aufgenommen an der Berliner Volksbühne, gehörte Krottenthaler zur Bühnenkameracrew.

Als Regisseurin realisierte Kathrin Krottenthaler gemeinsam mit Frieder Schlaich den Dokumentarfilm "Chance 2000 - Abschied von Deutschland" (2017), über das Polit- und Theaterprojekt "Chance 2000", das Christoph Schlingensief 1998 initiiert hatte.