Екатерина Коломина родилась в Москве. В 2013 году с отличием окончила Московскую государственную консерваторию имени П. И. Чайковского (дирижерско-хоровой факультет). Обучалась в Австрийской барочной академии у Деборы Йорк, Герда Кенды, Лидии Ферлингер, Веры Трифановой, Ольги Шалаевой. Принимала участие в мастер-классе «Итальянский мадригал XVII века» в Сантандере (руководители – Венсан Дюместр и Ян ван Эльзакер) и Летней школе старинной музыки Амстердамской консерватории (преподаватель – Ксения Мейер).

С 2009 года – солистка вокального ансамбля Intrada. Специализируется на исполнении старинной и современной музыки, сотрудничает с ведущими московскими инструментальными и вокальными коллективами.

В 2015 году с оркестром Pratum Integrum и норвежским хором Vokal Nord в качестве приглашенной солистки записала диск с произведениями Джованни Бенедетто Платти (Miserere и Реквием) и гастролировала по Норвегии. В том же году участвовала в российской премьере камерной оперы «Сошествие Орфея во ад» Шарпантье с барочным консортом Tempo Restauro.

Участница проекта «Барокко и джаз» под руководством Евгения Гречищева, проекта «Все кантаты Баха с Романом Насоновым» под руководством Олега Романенко.

В числе театральных проектов с участием Екатерины Коломиной – многосерийная опера «Сверлийцы» (Электротеатр Станиславский), сценическая кантата SOS Алексея Сысоева, «Страсти по девочке со спичками» Дэвида Лэнга (Новое пространство Театра Наций), «Музыка для 18 музыкантов» Стива Райха (фестиваль «Архстояние» в Никола-Ленивце), опера «Октавия. Трепанация» Дмитрия Курляндского (Музикгебау, Амстердам), опера «Imprints/Отпечатки» Анны Поспеловой (творческая лаборатория «КоOPERAция»).