W 2002 r. została absolwentką Wydziału Biologii i Hodowli Zwierząt (uprzednio Zootechnicznego) Akademii Rolniczej w Lublinie uzyskując tytuł magistra inżyniera ochrony środowiska. Ponadto w 2002 r. ukończyła dwuletnie Międzywydziałowe Studium Pedagogiczne Akademii Rolniczej w Lublinie. W 2007 r. uzyskała stopień doktora nauk rolniczych w zakresie zootechniki - specjalność hodowla drobiu. W 2013 r. uzyskała stopień doktora habilitowanego nauk rolniczych w dyscyplinie zootechnika – specjalność biochemia zwierząt, toksykologia. W 2017 r została zatrudniona na stanowisku profesora nadzwyczajnego UPL. Postanowieniem z dnia 25 czerwca 2019 r. Prezydent Rzeczypospolitej Polskiej nadał jej tytuł naukowy profesora nauk rolniczych. W 2019 r. została zatrudniona na stanowisku profesora badawczo - dydaktycznego, natomiast od 2021 r. jest zatrudniona na stanowisku profesora badawczego.
Zainteresowania badawcze Prof. dr hab. Katarzyna Ognik obejmują zagadnienia z zakresu biochemii, metabonomiki, biologii molekularnej i immunologii zwierząt, które realizuje prowadząc doświadczenia zarówno na zwierzętach gospodarskich (szczególnie na drobiu) jak i na zwierzętach laboratoryjnych. Od 2012 r. jest członkiem Polskiego Oddziału Światowego Stowarzyszenia Wiedzy Drobiarskiej -World’s Poultry Science Association.
Współpracuje z wieloma ośrodkami naukowymi w Polsce i zagranicą zarówno w zakresie dyscypliny zootechnika jak i nauk medycznych. Jej dorobek naukowy w drugim kwartale 2023 r obejmuje 366 publikacji o łącznej liczbie punktów KBN/MNiSW = 12851 i IF= 365,476. Publikacje Prof. dr hab. Katarzyna Ognik są wielokrotnie cytowane, na co wskazuje index Hirscha (index H=21 - baza Web of Science oraz Scopus). W latach: 2020, 2021 oraz 2022 znalazła się na liście rankingowej TOP 2% najlepiej cytowanych naukowców na świecie. Ranking obejmował naukowców, których publikacje były najczęściej cytowane przez innych autorów, a opracowany został przez Uniwersytet Stanforda we współpracy z wydawnictwem Elsevier i przedsiębiorstwem SciTech Strategies. Prof. dr hab. Katarzyna Ognik posiada doświadczenie w kierowaniu zespołami badawczymi realizującymi projekty badawcze. Była wykonawcą łącznie w 11 projektach badawczych, a w latach 2017-2023 opracowała merytorycznie jako kierownik 6 projektów (w tym 5 badawczych i 1 inwestycyjny), na które otrzymała finansowanie.
W roku 2022 prof. dr hab. Katarzyna Ognik została Laureatką Nagrody Ministra Edukacji i Nauki w zakresie działalności naukowej, otrzymała bowiem nagrodę indywidualną za znaczące osiągnięcia naukowe. prof. dr hab. Katarzyna Ognik dwukrotnie w roku 2021 i 2022 została także Laureatką zespołowej Nagrody Komitetu Nauk Zootechnicznych i Akwakultury Polskiej Akademii Nauk przyznanej za osiągnięcia naukowe. Wyniki badań nagrodzonego osiągnięcia naukowego -2022 zaprezentowała podczas 22nd European Symposium on Poultry Nutrition w Gdańsku jako zamawiany referat plenarny. Otrzymała liczne nagrody Rektora za osiągnięcia naukowe i działalność organizacyjną. 4. kwietnia 2023 r. Minister Rolnictwa i Rozwoju Wsi nadał jej odznakę honorową „Zasłużony dla Rolnictwa”.
Wypromowała czterech doktorów. Obecnie jest promotorem w postępowaniach doktorskich trzech doktorantów. Wypromowała około osiemdziesięciu dyplomantów (w tym magistrów, inżynierów i licencjatów). Do drugiego kwartału 2023 r. pełniła funkcję recenzenta łącznie w trzynastu postępowaniach w tym: o nadanie tytułu profesora, postępowaniach habilitacyjnych oraz przewodach i postępowaniach o nadanie stopnia doktora.
Na Wydziale Nauk o Zwierzętach i Biogospodarki od 2017 r. pełni funkcję kierownika Katedry Biochemii i Toksykologii. W latach 2014 -2017 pełniła funkcję kierownika Pracowni Biochemii Analitycznej w Katedrze Biochemii i Toksykologii. W latach 2016-2017 pełniła funkcję sekretarza Wydziałowej Komisji ds. Nauki i Komercjalizacji Wyników Badań Naukowych. W latach 2017-2018 pełniła funkcję przewodniczącej Wydziałowej Komisji ds. Nauki i Komercjalizacji Wyników Badań Naukowych. W 2016 r. pełniła funkcję Wydziałowego Koordynatora, XIII Lubelskiego Festiwalu Nauki pod hasłem -Nauka źródłem inspiracji, a w 2017 r. pełniła funkcję Uczelnianego Koordynatora, XIV Lubelskiego Festiwalu Nauki pod hasłem -Nauka-między tradycją a współczesnością. Od 2008 r. jest opiekunem sekcji biochemicznej Koła Naukowego Biologów i Hodowców Zwierząt.
Od 2019 r. pełni funkcję dyrektora Szkoły Doktorskiej Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie oraz funkcję przewodniczącej Rady Naukowej Szkoły Doktorskiej UPL. Jest członkiem Senatu Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie (kadencja 2020-2024) oraz członkiem i przewodniczącą wielu komisji wydziałowych i uczelnianych.