Для многих она навсегда останется радисткой Кэт из культового сериала «Семнадцать мгновений весны», хотя становиться актрисой Катя поначалу не собиралась и после школы пошла в иняз. Но вскоре втайне от родителей поступила в Школу-студию МХАТ.
Будучи студенткой, играла в Театре им. Маяковского и на репетициях сблизилась с актером Максимом Штраухом. Он был старше на 46 лет и женат на неизлечимо больной коллеге Юдифи Глизер. Юная Катенька вызвалась быть ей сиделкой, но вскоре пенсионерка умерла, и Градова поселилась в квартире старика.
А едва была принята в труппу Театра сатиры, влюбилась в почти 30-летнего Андрея Миронова. В 1971-м стала его женой, а когда спустя два года родилась их дочка Маша, узнала, что супруг ей не верен. Его измены терпела еще несколько лет, пока не застукала с давней партнершей по «Сатире» Ниной Корниенко. В результате прогнала мужа к его матери.
Вторым супругом Градовой стал физик-ядерщик Игорь Тимофеев. Поженились в 1991-м. Тогда же и венчались. А через год взяли годовалого Алешу из приюта, при котором помогали строить церковь. Градова с мужем приобрели домик с участком в деревне Горки под Владимиром. Каждое лето выезжали туда с приемным сыном. Помогали восстанавливать разрушенный храм, занимались с местной ребятней.
Скончалась актриса в коне зимы 2021 года от инсульта и нашла последний приют на Троекуровском кладбище. Родные не торопятся устанавливать на месте ее захоронения памятник. Время есть: по традиции это полагается сделать не раньше, чем через год после смерти. Пока же надгробие заменяет скромный деревянный крест.