Katrin Klingeberg begann ihr Studium als Jungstudentin an der Musikhochschule Stuttgart bei Ihsan Turnagöl und setzte es dann an den Musikhochschulen Hannover, Luzern und Weimar fort. Zuletzt studierte sie in der Konzertklasse von Prof. Thomas Müller-Pering an der Musikhochschule Franz Liszt in Weimar und schloss ihr Konzertexamen 2014 ab. Parallel dazu absolvierte sie ein Master-Studium und anschließendes Konzertexamen im Fach Kammermusik mit Ihrem Partner Sebastián Montes beim renommierten Kaltchev Guitar Duo an der Hochschule für Musik und Darstellende Kunst Stuttgart. Nach zahlreichen ersten Preisen bei internationalen Wettbewerben ist das Gitarrenduo Klingeberg-Montes eines der gefragtesten Gitarrenduos der internationalen Gitarrenszene.
Katrin Klingeberg konzertierte erfolgreich in vielen Ländern Europas und Südamerikas, sowie in Japan und den USA und wird regelmäßig als Dozentin im Rahmen von Meisterkursen und als Jury-Mitglied zu Festivals und Wettbewerben eingeladen. Seit 2015 sind Katrin Klingeberg und Sebastián Montes die künstlerischen Leiter der Internationalen Gitarrenfestspiele Nürtingen, einem der bedeutendsten Gitarrenfestivals in Europa. Seit dem Sommersemester 2016 hat Katrin Klingeberg einen Lehrauftrag an der Musikhochschule Stuttgart.