Catherine Dubosc studierte Violoncello und Musikwissenschaft am Conservatoire de Strasbourg. Im Jahre 1979 begann sie bei Gerda Hartmann Gesang zu studieren. Ab 1980 besuchte sie die Ecole d' Art Lyrique de l'Opéra de Paris und das Atelier d'lnterpretation de l'Opera de Lyon. Anschließend trat sie an den wichtigsten französischen Bühnen auf (Opéra Comique, Théatre du Chatelet, Théatre des Champs-Elysées, Opéra de Strasbourg, Opéra de Montpellier), bei Festivals in Aix-en-Provence und Vaison-la-Romaine, und im Ausland (Montreal, Washington, Genf, Lausanne, Innsbruck, Edinbourg, London u. a.). Ihr Repertoire umfasste anfangs Messen und Konzerte von W. A. Mozart. Später arbeitete sie mit Interpreten barocker Musik zusammen: John Eliot Gardiner, René Jacobs, Jean-Claude Malgoire und Harry Christophers. Weiters beschäftigte sie sich intensiv mit der französischen Oper (Massenet, Debussy, Poulenc u. a.). 1998-99 hat sie u. a. in L'Enfant et les sortilèges (die Kinderrolle) in der Royal Albert HaII in London, in La Vierge von Massenet in Barcelona und in La Voix Humaine von Poulenc in Merignac gesungen. In der Lied-Gattung trat sie mit Louis Langrée, Ruben Lifschitz, Pascal Rogé und Jean-Claude Pennetier auf, mit denen sie auch Lieder von Poulenc und Schumann aufgenommen hat. Neben vielen CD-Produktionen und internationalen Auftritten wird sie regelmäßig von Radio France und dem Museé d'Orsay eingeladen.