Екатерина Варнава родилась в Москве, но вскоре ее отца военного отправили в Германию. Когда будущей артистке было семь, семья вернулась обратно в столицу. " С детьми сходилась тяжело. Там, в немецком городке я была принцессочкой, которую все любили. А тут – пришла в школу с огромными бантами, с огромными глазами, в белых лакированных ботиночках… Успеваемость была великолепная, но я сидела на последней парте. Оттуда доказывала свои способности и одноклассникам, и учителям. Сверстники ко мне не тянулись, зато был у нас в классе такой Денис Саркисов – единственный человек, с которым я общаюсь до сих пор. Мне очень дорога наша дружба", – призналась актриса.
Дело было вовсе не в том, что Екатерина была красавицей. Наоборот, она не считала себя красивой. "Я была некрасивой девчонкой. Долговязой, кривоногой… Нет, нет, ноги у меня до сих пор кривые, просто я научилась это скрывать. Но классической "симпатяжкой" я не была. Когда в школе или в лагере выбирали "Самую красивую девочку", "Самую веселую" и тому подобное, я всегда была веселой. Или доброй. Мне ничего не оставалось, кроме как развлекать людей. Хотя я, правда, не понимала: почему, ну почему никто не считает меня красивой!" – воскликнула Варнава.
В том время, по собственному выражению актрисы, она была "в каждой бочке затычкой. "Я была везде. Прочитать стихи со сцены? Да! Рассказать анекдот, чтобы все смеялись? Легко! Поучаствовать в конкурсе? Я готова! Можете представить, как я всех этим раздражала", – цитирует артистку Woman.ru.
Тем не менее, благодаря настойчивости и веселому характеру Екатерина Варнава добилась популярности и уже на протяжении нескольких лет счастлива в личной жизни. Однако когда она выйдет замуж и родит ребенка, актриса предпочитает не говорить.