地元のモールでチャリティの募金集めをしていた時にエージェントからスカウトされモデルになる。19歳の時、ダブリンでモデルの仕事中に、ニューヨークのモデルエージェンシー、フォード・モデルズのスカウトの目に止まり、パリへとスカウトされた。シャネル、モスキーノ、ジバンシィ、ドルチェ&ガッバーナ、アルベルタ・フェレッティ、ルイ・ヴィトンなどの有名ブランドで複数回ファッションショーのオープニングやクロージングを飾ったほか、各ブランドのショーでも活躍したり（ドルチェ&ガッバーナ 12回、シャネル 8回、マーク・ジェイコブス / ナルシソ・ロドリゲス / モスキーノ 7回、エトロ 6回、アルマーニ / ロベルト・カバリ / マックスマーラ / アン・ドゥムルメステール / ルイ・ヴィトン 5回、ジバンシィ / オスカー・デ・ラ・レンタ / ミッソーニ / ボッテガ・ヴェネタ / バーバリー / アルベルタ・フェレッティ / アレキサンダー・マックイーン / エマニュエル・ウンガロ 4回、ロシャス / クリスチャン・ラクロワ / ラウラ・ビアジョッティ / キャシャレル / マックス・アズリア / ソニア・リキエル / アレッサンドロ・デラクア / ケンゾー 3回）、カルバン・クライン、リーバイス、バリー、コスチューム・ナショナル、エスカーダ、ハッシュパピー、ニーマン・マーカス、ドリス・ヴァン・ノッテン、ウエラ、ヴィクトリアズ・シークレットなどの広告キャンペーンに登場した。2002年のヴィクトリアズ・シークレットのファッションショーに出演し、『ヴォーグ』『ハーパーズ バザー』『ELLE』などの有名ファッション雑誌の表紙を飾った。ランウェイを歩いた回数は2002年シーズンには73回、2003年シーズンには96回、2004年シーズンには83回に上る。単に「カトリーナ」として度々クレジットされ、キャリアの最高潮時には世界的モデルの上位20人に数えられた。上述したほかにバルフがファッションショーに登場したブランドは、アンナ・モリナーリ（ブルフィン）、アナスイ、バレンシアガ、セリーヌ、チャド・ラルフ・ルッチ、クロエ、クリスチャン・ディオール、ディーゼル、DKNY、ドリス・ヴァン・ノッテン、エミリオ・プッチ、フェンディ、ジャンフランコ・フェレ、ヒューゴ・ボス、フセイン・チャラヤン、アイスバーグ、イッセイ・ミヤケ、ジル・サンダー、en:Julien Macdonald｜ジュリアン・マクドナルド、ラ・ペルラ、ラコステ、ランバン、ロエベ、マイケル・コース、ミュウミュウ、ニコール・ミラー、パコ・ラバンヌ、ペリー・エリス、ローラン・ムレ、サルヴァトーレ・フェラガモ、ステラ・マッカートニー、ヴァレンティーノ、ヴィクター&ロルフ、ヨウジヤマモト。2002年及び2003年シーズンにミラノで30万ドル近く稼いだが、イタリアのエージェンシー、パオロ・トメイが破産の申し立てを行った。バルフを含め所属していたモデルらが得るはずだった報酬を求めて支援者らと共に陳情したが、イタリアの法律ではモデルはフリーランスの職業であるため、弁護士に訴訟を諦めるよう諭された。数年後の2009年、BCBGの仕事をしていた時に、支払いが遅れた上、財政上の問題で支払いを拒否されるという似たようなシチュエーションに遭遇したが、エージェンシーと支払いを保証される契約を個人的にしていた。エージェンシーのアドバイスに従わず、支払いが完遂されるまでBCBGと仕事をしないと決め、最終的に会社もそれに応じた。こういった事態を受けて、非営利のモデル・アライアンスが創設された。自身のモデルのキャリアを振り返り、バルフは「モデルはある意味で“老い”が早いから、フラストレーションも溜まっていましたし、決して情熱を傾けられる仕事ではありませんでした」とコメントし、今後、モデルの道一本で生きていくつもりはないと述べた。2013年に「ナチュラル・ビューティ」シリーズに写真家のジェームズ・ヒューストンに採用され、アンテロープ・キャニオンで撮影が行われ、モデル業は「時々」続けている。
西暦8年、前漢から禅譲を受けて、新を建国し、年号を始建国元年とした王莽であったが、王莽の採った理想主義・懐古主義的な政策は当時の実情に合わず、次第に各地で反乱が勃発する。中でも赤眉軍及び緑林軍が有力な反乱勢力であった。ここで南陽豪族の劉玄も緑林軍に加わり、地皇3年（22年）、同族の劉縯・劉秀兄弟も王莽による禅譲を「簒奪」として旗揚げし、やがて緑林軍は農民・豪族連合軍となる。劉縯は、納言将軍荘尤（厳尤）、秩宗将軍陳茂が率いる新軍を撃破して、荊州は宛（南陽郡）を脅かした。この城攻めの間に皇帝として劉玄が立てられ（すなわち更始帝）、劉縯は大司徒に劉秀は太常偏将軍に拝される。それに対して新は、地皇4年（23年）3月、劉兄弟ら更始軍を討伐するために、大司空王邑、大司徒王尋が100万と号した兵（実数は40万程度とされる）を率いて出陣した。同年5月、王邑らの軍は潁川郡に入り、荘尤らの残軍がそれに合流した。対する劉秀軍は数千の兵しかなく、成国上公王鳳、廷尉大将軍王常ら他の更始軍と共に、いったん昆陽城に逃げ込んだ。それでも城内には、8千から9千の兵しかなかった。この危地に劉秀は周囲から策を委ねられると、王鳳・王常に昆陽城の守備を任せ、驃騎大将軍宗佻、五威将軍（中郎将の説もあり）李軼ら13騎で城外へ脱出し、郾・定陵（いずれも潁川郡）で兵を集めた。一方、新の陣営では、荘尤が、劉縯を討ち取ることが重要であるとして宛への進軍を進言したが、王邑らは聞かず、まず昆陽を包囲した。また、昆陽に立て篭もっていた王鳳らが降伏しようとすると、王邑はこれを赦さず、さらに包囲を強める。荘尤は、戦意を失っている敵に対しては、逃げ道を一方向だけ作るべきである旨を進言したが、これも受け入れられなかった。その結果、王鳳らは必死になって新軍に抵抗するしかなかった。昆陽攻略に梃子摺っている間に、5月末に宛は劉縯により陥落し、さらに6月、劉秀が数千の援軍を引き連れて昆陽へ戻り、劉秀自ら歩兵・騎兵1千人余りを率いて、新の大軍の陣営から4,5里のところまで進軍してきた。王邑・王尋はこれを甘く見て、自ら1万人余りの軍を率いると、味方の軍勢に軽挙妄動を禁じた上で単独で劉秀軍に挑みかかった。しかし劉秀の果敢な戦いぶりの前に、王邑・王尋の軍は撃破されてしまう。さらに劉秀は、宛が落ちたことを知らずに偽って「（劉縯らの）宛からの援軍が到着した」との知らせを昆陽に届けさせ、城内の士気を高めさせるとともに、王邑らを動揺させようと謀る。そして劉秀は、決死隊3千を率い、昆陽城西の川を渡って、新の陣営の中核（「中堅」）へ突撃した。新軍は大軍ゆえにかえって対応できず、ここで王尋は戦死した。そこへ城内の漢軍も劉秀軍に呼応して出撃したため、挟撃された新軍は大混乱に陥り、王邑は指揮を放棄して逃走した。また、折からの強風豪雨に巻き込まれて、新軍は完全に崩壊・散乱し、王邑はわずか数千の兵で洛陽へたどり着いている。