Η Κατερίνα Βαλουμά αποφοίτησε από το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης και έλαβε το Δίπλωμα Αγρονόμου και Τοπογράφου Μηχανικού το 2013. Το 2015 έλαβε το Μεταπτυχιακό Δίπλωμα Ειδίκευσης με τίτλο «Περιβαλλοντική και Υγειονομική Μηχανική» της Σχολής Μηχανικών Περιβάλλοντος του Πολυτεχνείου Κρήτης. Είναι Υποψήφια Διδάκτωρ της Σχολής Μηχανικών Περιβάλλοντος του Πολυτεχνείου Κρήτης. Τα κύρια επιστημονικά και ερευνητικά της ενδιαφέροντα εστιάζονται στη διαχείριση τοξικών και επικίνδυνων αποβλήτων, καθώς και στην ανάπτυξη μεθόδων διαχείρισης και αξιοποίησης βιομηχανικών παραπροϊόντων και αποβλήτων κατασκευών για την παραγωγή δομικών υλικών. Έχει συμμετάσχει σε ευρωπαϊκά και εθνικά ερευνητικά προγράμματα με αντικείμενο την αξιοποίηση αποβλήτων και έχει δημοσιεύσει εργασίες σε επιστημονικά περιοδικά και συνέδρια.