Po raz pierwszy na arenie międzynarodowej Jekatierina Woroncowa pojawiła się 28 grudnia 2001 roku w zawodach FIS Race w Krasnogorsku, gdzie zajęła 24. miejsce w biegu na 10 km techniką klasyczną. W 2002 roku wystartowała na mistrzostwach świata juniorów w Schonach zajmując 34. miejsce w sprincie dowolnym. Rok później, podczas mistrzostw świata juniorów w 2003 wywalczyła złote medale w biegu na 15 km stylem dowolnym i sztafecie oraz srebrny na 5 km klasykiem.