Екатерина Николаевна Вилкова родилась в Нижнем Новгороде (тогда еще городе Горьком) 11 июля 1984 года. Ее семья не была связана с театром – отец работал электриком, у мамы экономическое образование.
Катя с детства любила смеяться и хотела, чтобы все люди вокруг нее улыбались от хорошего настроения. Тихой девочкой будущую актрису назвать было нельзя – она всегда попадала в центр ярких событий, часто хулиганских. Правда, стать «трудным подростком» ей не удалось из-за отсутствия времени: еще до школы Катя начала заниматься художественной гимнастикой. Именно спорт помог ей выработать в себе самоконтроль, дисциплину и уверенность в собственных силах. Но к четырнадцати годам девочка поняла, что чемпионских высот ей не достичь, хотя она и сумела стать кандидатом в мастера спорта.
Бросив гимнастику, Катя быстро нашла себе занятие по душе – поступила в театральное училище родного города. В выборе она не ошиблась и очень благодарна преподавателям своего училища: по словам актрисы, все необходимое для будущей профессии она получила именно в Нижнем Новгороде.
Но любая девочка хочет стать звездой, и после окончания училища Катя отправилась в Москву. Заявления она подала во все столичные театральные вузы, и вскоре Екатерину Вилкову зачислили сразу на второй курс в Школу-студию МХАТа, в мастерскую Игоря Золотовицкого и Сергея Земцова.
Дебют Кати в кино состоялся еще во время учебы – она сыграла Софью Голицыну в историко-приключенческом сериале «Сатисфакция» (режиссер Михаил Шевчук), вышедшем на экраны в 2005 году. В 2006 году на экранах появился фильм «Бесы», экранизация романа Достоевского (режиссер Феликс Шультесс), где Екатерина Вилкова великолепно исполнила роль Даши Шатовой. В этом же году актриса получила диплом. Правда, на театральной сцене она играет только в одном спектакле – «С любимыми не расставайтесь» (МХАТ, постановка Виктора Рыжакова) и отдавать себя театру целиком пока не стремится, считая, что приходить на сцену следует, уже имея достойный профессиональный уровень игры.
Кинокарьера Екатерины Вилковой принесла ей успех благодаря работе с Валерием Тодоровским. Почти одновременно актриса сыграла сразу в двух фильмах этого режиссера, причем совершенно разноплановых. В картине «Тиски», криминальной драме о проблемах наркомании, она получила роль Маши, а в музыкальном феерическом фильме «Стиляги» сыграла Бетси. Именно после этих ролей о Вилковой заговорили, как о новой звезде отечественного кинематографа.
После выхода «Стиляг» пресса начала называть Екатерину «российской Умой Турман». На самом деле, сравнение это касается лишь внешности, да и то достаточно спорно. Екатерина Вилкова ни на кого не похожа – она яркая, оригинальная и совершенно самодостаточная актриса. Говоря о ее творчестве, прежде всего стоит отметить очень широкий диапазон ролей и жанровое разнообразие фильмов, в которых она работает. Все ее героини очень разные – это журналистка Анастасия в историческом телесериале «2006 года «Главный калибр», рыбачка в мелодраме 2007 года «Полное дыхание», Анна в драматическом детективе 2008 года «Тот, кто гасит свет», русалка в сказочном фильме 2009 года «Книга мастеров», Настя в фантастической картине 2009 года «Черная молния».
Настоящая школа и профессиональный экзамен для каждого актера – роли персонажей из русской классики. Екатерина Вилкова успешно сдала этот экзамен – кроме работы в «Бесах», она создала в 2008 году образ Фенечки в фильме «Отцы и дети», экранизации тургеневского романа (режиссер Авдотья Смирнова).
В 2009 году на экраны вышел телесериал в жанре мелодрамы «Вербное воскресенье» (режиссер Антон Сиверс), где Екатерина играет Павлу Кочеткову, телерепортера, которая решила отомстить за погубленную судьбу своей матери. В следующем году актриса вновь сыграла журналистку Ларису в комедийной мелодраме «Самка» (режиссер Григорий Константинопольский) – но здесь ее героиня уже абсолютно другой человек. Замечательная роль у Вилковой и в новогоднем киноальманахе «Елки» Тимура Бекмамбетова, получившем очень высокий рейтинг.
Екатерина работает едва не на износ, каждый год снимаясь в нескольких фильмах одновременно, и никогда не позволяет себе халтурить – ее игра всегда полноценна и профессиональна. Такой работоспособности стоит и удивиться, и позавидовать, ведь роли эта актриса получает в хороших фильмах, а не в «мыльных сериалах». Только в 2011 году зрители увидели Вилкову в девяти картинах, среди которых и романтическая комедия, и криминальная драма, и биографическое многосерийное кино.
Но жизнь Екатерины занята не только работой – энергии актрисы вполне хватает и для себя. В мае 2011 года она вышла замуж за любимого человека, актера Илью Любимова, а декабре ей пришлось приостановить свои съемки из-за беременности. В феврале 2012 года у счастливой пары родилась дочка, которую назвали Павлой.
Илья Любимов – человек глубоко верующий, и теперь журналисты часто задают Екатерине вопрос, что она будет делать, если Илья решится стать священником, ведь тогда быть актрисой его жена уже не сможет. По словам Вилковой, семейные ценности, так же, как и духовные, она ценит выше карьеры и не будет возражать против решения мужа.