Ihren ersten internationalen Wettkampf bestritt Yekaterina Voronina bei den Jugendweltmeisterschaften 2009 in Brixen, bei denen sie im Speerwurf mit 46,13 m in der Qualifikation ausschied. 2013 nahm sie erstmals an den Asienmeisterschaften im indischen Pune teil und gewann dort mit 5599 Punkten die Silbermedaille hinter der Thailänderin Wassana Winatho. Im Jahr darauf wurde sie bei den Hallenasienmeisterschaften in Hangzhou mit 3919 Punkten Vierte. Im Herbst siegte sie bei den Asienspielen im südkoreanischen Incheon mit 5912 Punkten vor der Chinesin Wang Qingling und ihrer Landsfrau Yuliya Tarasova. 2015 gewann sie bei den Asienmeisterschaften in Wuhan mit 5689 Punkten ebenfalls die Goldmedaille und qualifizierte sich damit auch für die Weltmeisterschaften in Peking, bei denen sie mit 5704 Punkten den 24. Platz belegte.