Catharina kom fra adelsslekten i Meissen. Hennes far Achatius von Zehmen var polsk embetsmann og diplomat, han var også en nær rådgiver for hertug Albrecht av Brandenburg. Hennes mor var Helene von Merklichenrade. I 1532 giftet hun seg med hertugen Peter Burggraf zu Dohna. Begge har fått oppført portretter og stamtavler i Mohrungen kirke. Sammen fikk de åtte barn: Achatius, Heinrich, Albrecht, Friedrich, Sophie, Christoph, Abraham og Johann.