Katarzyna Polonek zählt zu den interessantesten musikalischen Persönlichkeiten ihrer Generation. Sie ist Preisträgerin internationaler Cello- und Kammermusikwettbewerbe in Liezen, Pörtschach, Poznań und Brno, darunter der erste Preis und der Grand Prix beim 11. Internationalen Wettbewerb für zeitgenössische Kammermusik in Krakau sowie Gewinnerin des J. Haydn Internationalen Kammermusikwettbewerbs in Wien.

Sie ist eine erfahrene Solistin und hat Aufnahmen für polnische, deutsche, Schweizer, österreichische und japanische Rundfunk- und Fernsehsender gemacht. Als Kammermusikerin hat sie an vielen renommierten Musikfestivals teilgenommen und in den wichtigsten europäischen Konzertsälen gespielt. Als Gast bei den Berliner Philharmonikern oder dem Staatskapelle Berlin hat sie mit Dirigenten wie Daniel Barenboim, Bernhard Haitink, Pierre Boulez, Michael Sanderling, Ivan Fischer und Sir Simon Rattle zusammengearbeitet.