لقد رصد ليلاند هايوارد- باحث عن الوجوه الجديدة لوكالة هوليوود، ظهور هيبورن في "الزوج المحارب"، فطلب منها أن تُجري اختبارًا للمشاركة في الفيلم القادم لـ"راديو كيث أوفيام "- "وثيقة طلاق"، للمخرج سيدني فيرفيلد. أُعجب المخرج جورج كوكور بما رآه، فذكر قائلًا:"كان هناك هذا المخلوق الغريب." "كانت على خلاف أي شخص سمعت به في أي وقت مضى." كان يحب ولاسيما الطريقة التي تمسك بها كوب زجاجي: "أعتقد أنها كانت موهوبة جدًا في هذا العمل." عندما عُرض عليها الدور، طلبت هيبورن أجر 1.500 دولارًا أسبوعيًا وهو مبلغ كبير بالنسبة لممثلة غير معروفة. شجع كوكور الأستوديو على قبول مطالبها، ووقعت هيبورن على عقد مؤقت مع ضمان لمدة ثلاثة أسابيع. روى ديفيد سلزنيك- رئيس راديو كيث أوفيام، أنه أخذ "فرصة هائلة" في اختيار الدور للممثلة غير العادية. وصلت هيبورن إلى ولاية كاليفورنيا في تموز/ يوليو 1932، وهي في سن 25 عامًا. قامت ببطولة فيلم "وثيقة طلاق" أمام جون باريمور، ولكنها لم تُظهر أي إشارة من إشارات الترهيب. على الرغم من أنها كانت مكافحة من أجل التكيف مع طبيعة الفيلم، كانت هيبورن مفتونة بالجدية منذ البداية. حقق الفيلم نجاحًا وتلقت هيبورن الإشادة. وصف موردونت هول- من "النيويورك تايمز"، أدائها بأنه "رائع على نحو ممتاز... وتعد الآنسة هيبورن واحدة من أفضل من ظهر على الشاشة." وقد صرح تقرير مجلة "فاريتي" أن "الصدارة هنا هي الانطباع الساحق الذي صنعته كاثرين هيبورن في أول مهمة لها في الفيلم. فلديها شيء حيوي يضعها بمعزل عن مجرة الفيلم." نتيجة لقوة فيلم ""وثيقة طلاق"، وقّع راديو كيث أوفيام مع الممثلة عقدًا طويل الأجل. أصبح جورج كوكور صديق وزميل لمدى الحياة، وقدم هو وهيبورن عشرة أفلام معًا. كان "كريستوفر القوي"" (1933) هو فيلمها الثاني الذي يحكي قصة طيارة وعلاقتها الغرامية مع رجل متزوج. لم ينجح الفيلم تجاريًا، ولكن هيبورن نفسها تلقت إشادة جيدة. كتبت ريجينا ترو- في المجلة الأمريكية، أنه على الرغم من أن سلوكياتها كانت مزعجة، "نجحت في لفت الانتباه، وسحر الجمهور. فهي شخصية متميزة ومحددة وإيجابية." أكد فيلمها الثالث على كونها ممثلة رائدة في هوليوود. نتيجة لقيامها بدور الممثلة الطموحة إيفا لافليس في فيلم "مجد الصباح"، فازت هيبورن بجائزة الأوسكار لأفضل ممثلة. منذ أن رأت النص موجود على مكتب المنتج باندرو بيرمان، اقتنعت بأنها خُلقت للقيام بالدور، وأصرت على أن يكون هذا الدور لها. اختارت هيبورن ألا تحضر حفل توزيع الجوائز- لأنها لم تكن عوضًا عن مدة حياتها المهنية، ولكنها شعرت بسعادة غامرة بهذا الفوز. استمر نجاحها مع دور جو في الفيلم المُقتَبس عن قصة "نساء صغيرات" (1933). كان الفيلم ضربة ناجحة، وواحدًا من أكبر النجاحات التي حققتها صناعة السينما حتى الآن، وفازت هيبورن بجائزة أفضل ممثلة في مهرجان البندقية السينمائي. كان فيلم "نساءصغيرات" واحدًا من المفضلات الشخصية عند هيبورن، كانت فخورة بأدائها وفي وقت لاحق قالت:"أتحدى أي شخص أن يكون جيدًا "كونها جو" مثلما كنت أنا." بحلول نهاية عام 1933، كانت هيبورن ممثلة سينمائية لها احترامها، ولكنها اشتاقت لإثبات نفسها في برودواي. كان جيد هاريس- واحدًا من منتجين المسرح الأكثر نجاحًا في العشرينيات من القرن الماضي، يمر بحالة ركود في العمل. فطلب من هيبورن الظهور في مسرحية "البحيرة"- التي وافقت هيبورن على القيام بها بأجر منخفض. وقبل أن تغادر، طلب منها راديو كيث أوفيام تصوير فيلم "العصبي" (1934)قامت فيه بدور تريجر هيكس- فتاة من الجبل غير متعلمة، وإلى حد بعيد، يُعتبر هذا الفيلم من أسوأ أفلامها، وتلقت هيبورن نقدًا على هذا المجهود. احتفظت هيبورن بصورة لهيكس في غرفة نومها طوال حياتها لـ" [الاحتفاظ] بتواضعي." عُرضت مسرحية "البحيرة" في واشنطن، دي. سي، حيث كان هناك مبيعات كبيرة مقدمًا. تسبب الإخراج الضعيف عند هاريس من تآكل الثقة عند هيبورن وتصارعت مع الدور. ومع ذلك، انتقل هاريس بالمسرحية إلى نيويورك دون مزيد من البروفات الإضافية. افتُتِحت المسرحية في مسرح مارتن بيك في 26 كانون الأول/ ديسمبر 1933، وتلقت هيبورن انتقادات لاذعة. وعلق دوروثي باركر ساخرًا:" تعبر عن سلسلة من الانفعالات طوال المسرحية من أ إلى ب." في ذلك الحين، كانت مدة تعاقدها عشرة أسابيع، فكان عليها تحمل المشكلات المالية نتيجة التراجع السريع لمبيعات شباك التذاكر. قرر هاريس الانتقال بالعرض إلى شيكاغو، وتوجه إلى هيبورن قائلًا:" يا عزيزتي، الفائدة الوحيدة التي أجدها فيكِ هي المال الذي أستخرجه منكِ." رفضت هيبورن ودفعت إلى هاريس 14.000 دولارًا ليُغلق الإنتاج بدلًا من ذلك. في وقت لاحق، أشارت هيبورن أن هاريس "ببساطة هو الشخص الأكثر شرًا الذي قابلته في حياتي." وأكدت بأن هذه التجربة مهمة بالنسبة إليها لأنها علّمتها أن تأخذ مسئولية لحياتها المهنية.