Екатерина Шиманович родилась в Минске. Училась в Белорусской академии музыки и Санкт-Петербургской государственной консерватории имени Н. А. Римского-Корсакова (класс Г. Ханеданьяна), которую окончила в 2004 году.
Лауреат Национального конкурса молодых певцов имени Л.П. Александровской (1998), дипломант Международного конкурса вокалистов имени М.И. Глинки (приз за лучшее исполнение арии из произведений С. Прокофьева, 2004).
С 2003 года – солистка Академии молодых певцов Мариинского театра. С 2008 года входит в состав оперной труппы Мариинского театра.
Среди партий, исполняемых в Мариинском театре: Горислава («Руслан и Людмила» М. Глинки), Ярославна («Князь Игорь» А. Бородина), Лиза («Пиковая дама» П. Чайковского), Фата Моргана («Любовь к трем апельсинам» С. Прокофьева), Грушенька («Братья Карамазовы» А. Смелкова), Маддалена («Маддалена» С. Прокофьева), Одабелла («Аттила» Дж. Верди), Аида («Аида» Дж. Верди), Флория Тоска («Тоска» Дж. Пуччини), Турандот («Турандот» Дж. Пуччини), Первая дама («Волшебная флейта» В.А. Моцарта), Сента («Летучий голландец» Р. Вагнера), Зиглинда, Герхильда («Валькирия» Р. Вагнера), Мисс Джессел («Поворот винта» Б. Бриттен).
Также репертуар певицы включает партии Татьяны («Евгений Онегин» П. Чайковского), Иоланты («Иоланта» П. Чайковского) и Абигайль («Набукко» Дж. Верди).
В 2004 году Екатерина Шиманович принимала участие в музыкальном фестивале в Экс-ан-Провансе (Франция), где исполнила партию Фата Морганы в спектакле «Любовь к трем апельсинам». В 2005 году она исполнила эту партию в Люксембурге, а в 2006 году – в Мадриде. В том же году, в составе труппы Мариинского театра, гастролировала в Германии, США, Китае и Японии. В 2008 году выступала в Пекине, где исполнила партию сопрано в симфонии № 14 Шостаковича. В 2009 году принимала участие в Международном фестивале в Савонлинне (Финляндия), где исполнила партию Елены Троянской («Мефистофель» А. Бойто).