Родилась в Чернобыле 31 января.
В 1996 г. окончила Рязанское музыкальное училище им. Пироговых, получив специальность «дирижёр хора». В 2005 г. - Московскую Государственную консерваторию им. Чайковского (педагог — профессор Марина Алексеева) и там же продолжила обучение в аспирантуре. В оперной студии консерватории исполнила партию Татьяны в опере «Евгений Онегин» Чайковского и партию Мими в опере «Богема» Пуччини. Уже на пятом курсе консерватории Екатерина получает свой первый зарубежный контракт на главную партию в оперетте «Москва. Черемушки» Шостаковича в Лионе (Франция).
После окончания консерватории в 2005 году певица поступает в Московский академический музыкальный театр им. К.С. Станиславского и В.И. Немировича-Данченко. Здесь она исполняет партии Лидочки в опере «Москва. Черемушки» Шостаковича и Фьордилиджи в опере «Так поступают все» Моцарта. В этом же году Екатерина с большим успехом поет Наташу Ростову на премьере спектакля «Война и мир» Прокофьева в Государственном академическом Большом театре России. Эта роль стала для Екатерины счастливой – она получает приглашение войти в труппу Большого театра и выдвигается на соискание престижной театральной премии «Золотая маска».
Работа певицы в качестве солистки Большого театра начинается с участия в знаковом спектакле «Евгений Онегин» Чайковского в постановке Дмитрия Чернякова. Исполняя партию Татьяны, Екатерина Щербаченко выходила на сцену ведущих театров мира – КовентГарден, Ла Скала, Королевского театра Реал, Парижской национальной оперы и других. Успешно выступает певица и в других спектаклях Большого театра – партии Лю в «Турандот» и Мими в «Богеме» Пуччини, Микаэлы в «Кармен» Бизе, Иоланты в одноименной опере Чайковского, Донны Эльвиры в «Дон Жуане» Моцарта, а также гастролирует за рубежом.
В 2009 году Екатерина Щербаченко одерживает блистательную победу на самом престижном вокальном конкурсе «Певец мира» в Кардиффе (Великобритания). Она стала единственной русской победительницей на этом конкурсе за последние двадцать лет. В 1989 году с победы на этом конкурсе началась звездная карьера Дмитрия Хворостовского.
После получения титула Певица мира Екатерина Щербаченко заключила контракт с ведущим мировым музыкальным агентством IMG Artists. Приняты предложения от крупнейших оперных домов мира — Ла Скала, Баварской национальной оперы, театра Метрополитен в Нью-Йорке и многих других.