Fadern till Catherine Petrovna var prins Peter-August-Friedrich Holstein Beck, Estlands generalguvernör och fältmarskalk, och hans mor var grevinna Natalia Nikolaevna Golovina. Hennes föräldrar tillhörde anhängarna till Peter III, och den 12-åriga flickan var med dem i en av galen som åtföljde kejsaren på kupdagen den 28 juni 1762, under hans flyg till Kronstadt. 1767 gifte hon sig med löjtnant prins Ivan Sergeyevich Baryatinsky.
Prinserna Baryatinsky var en av de äldsta adelsfamiljerna i Ryssland. Prins I. S. Baryatinsky var kejsaren Peter III’s hjälpläger. Han spelade en viktig roll i framgången av kuppet i juni 1762, vilket ledde Katarina II till tronen. Som han var kejsarinnan generöst beviljade och tillbringade större delen av sitt liv i de mest prestigefyllda diplomatiska tjänster. Prinsessan EP Baryatinsky lyste i St. Petersburg-världen, som anses vara en av de första skönheterna, hade enorm framgång och många kärleksaffärer.
De säger att Grand Duke Pavel Petrovich var förälskad i henne, och hennes koppling till greven Andrei Razumovsky fick henne att bryta med sin man. I slutet av 1780-talet lämnade prinsessan Baryatinsky Ryssland för behandling utomlands och bosatte sig sedan i Berlin, där hon dog den 28 november 1811. Ekaterina Petrovna och Ivan Sergeyevich Baryatinsky hade en son, prins Ivan Ivanovich Baryatinsky, och en dotter, Anna. De växte upp i Ryssland, med en mamma som bodde separat från sin man.
Anna, gift 1787 med greven Nikolai Alexandrovich Tolstoj, med utnämningen av sin man till kammare under storhertigen Alexander Pavlovich, den 10 maj 1793 blev hon medlem i den mest intima cirkeln vid storhertigdomstolen och från den tiden började hennes nära vänskap med den nya storhertiginnan Elizabeth Alekseevna, hustru till den framtida kejsaren Alexander I. Därefter lämnade grevinna Anna Ivanovna Tolstaya Ryssland och bodde utomlands. Prins Ivan Ivanovich Baryatinsky – hemlig rådgivare, diplomat, ambassadör i London och München, en samlare; efter pensionering med jordbruk.