Catherine Willows
Catherine lahir di Bozeman, Montana tahun 1963 dan dirawat oleh ibunya, Lily Flynn(Anita Gillette), mantan seorang penari panggung. Tetapi, di versi baru biografi lainnya, ibunya diceritakan sebagai mantan seorang pelayan Cocktail sekaligus penari panggung. Di episode Living Legend, diceritakan bahwa Catherine masih berumur 16 tahun pada saat film "Jaws" baru saja diputar perdana, berdasarkan hal tersebut berarti seharusnya Catherine lahir sekitar tahun 1958 atau 1959. Ia kadang-kadang masih berkontak dengan ayah Kandungnya, Sam Braun (Scott Wilson), tetapi Catherine hanya mengetahui Sam sebagai teman dekat keluarga. Sam memanggilnya dengan sebutan "Muggs". Sebelumnya, Catherine sendiri tak mengetahui hal tersebut sampai pada saat ia membandingkan DNA miliknya sendiri dengan DNA Sam dalam episode Inside The Box, sewaktu menginvestigasi suatu kasus. Sebelum menjadi seorang CSI, Catherine bekerja sebagai penari eksotik dan menggunakan kokain, sampai ia mengikuti 'Bachelor of Science in Medical Technology' dari Universitas Las Vegas. Seperti kebanyakan CSI lainnya, ia mengetahui banyak hal-hal aneh yang biasanya membantu kasus mereka.
Katherine Wilson Sheppard
Katherine lahir dengan nama gadis Catherine Wilson Malcolm pada 10 Maret 1848 di Liverpool, Inggris, dari pasangan asal Skotlandia Andrew Wilson Malcolm dan Jemima Crawford Souter. Andrew yang lahir di Skotlandia pada 1819 dijelaskan dalam pelbagai dokumen baik sebagai pengacara, bankir, juru tulis, petugas pembuat bir atau petugas hukum. Pada 14 Juli 1842, Andrew menikahi Jemima di Hebrides Dalam. Katherine dinamakan dengan nama yang sama dengan nenek dari pihak Andrew bernama Catherine Wilson Malcolm, tetapi mereka lebih suka mengeja nama anak mereka sebagai "Katherine" atau disingkat "Kate". Katherine memiliki kakak bernama Marie yang lahir di Skotlandia dan ketiga adiknya, Frank yang lahir di Birmingham, Isabella May, dan Robert yang sama-sama lahir di London; bukti keluarganya yang hidup berpindah-pindah pada saat itu. Informasi rinci mengenai pendidikan anak-anak Andrew dan Jemima tidak diketahui, walaupun tulisan Katherine kemudian memaparkan pengetahuan yang luas di bidang ilmu pengetahuan dan hukum, yang menunjukkan bahwa ia mendapatkan pendidikan yang memadai. Katherine dikenal karena pengetahuan yang luas dan kemampuan intelektual. Ayahnya sangat menyukai musik dan memastikan anggota keluarganya mendapatkan pendidikan musik yang bagus.