美国国家飓风中心起初预测飓风卡特里娜会在登陆后转向北上，最终于3到4天后吹袭佛罗里达州西北部的狭长地带。然而风暴实际上却继续西进并转向西南偏西，气象部门最终预测其行进轨迹将指向新奥尔良。风暴进入墨西哥湾后立即由于风切变较少，良好的上层外流，以及墨西哥湾暖流较高的海面温度而开始爆发性增强，到了8月27日，卡特里娜已经升级为三级飓风，成为2005年大西洋飓风季的第三个大型飓风。接下来飓风进入一段眼墙置换周期，这一周期虽然令其最大持续风速的增强放缓了18个小时，但风暴的半径却几乎翻了一番。中部日间时间（简称