凯瑟琳·格雷（1540年8月25日－1568年1月26日），赫特福德伯爵夫人， 简·格雷 的妹妹和 伊丽莎白一世 的表甥女。身为 亨利八世 之妹 玛丽·都铎 的外孙女， 瓦卢瓦的凯瑟琳 对王位有优先继承权。她和爱德华·西摩，第一代赫特福德伯爵的秘密婚姻激怒了 伊丽莎白一世 ， 她本人也因而被囚至死。1603年 伊丽莎白 驾崩后，她的儿子 爱德华六世 的王位继承权被忽略，以便由 苏格兰 国王 詹姆斯六世 继位。
家庭
凯瑟琳生于莱斯特附近的布拉德盖特公园。她是 亨利·格雷 ，第一代 萨福克公爵 和 弗郎西丝·布兰登 第二个成活的女儿， 简·格雷 的妹妹，玛丽·格雷的姐姐。而她的外祖父母则是查尔斯·布兰登，第一代萨福克公爵和 法国 前王后 玛丽·都铎 。她被认为是三姐妹中最漂亮的。
初婚
1553年5月21日，凯瑟琳在杜拉姆嫁给威廉·赫伯特，第一代彭布罗克伯爵的儿子亨利·赫伯特，同日她的姐姐简嫁给 吉尔福特·达德利 。婚礼后，凯瑟琳即和丈夫一同去 泰晤士河 上的贝纳德城堡居住。由于拥立简为女王的尝试造成的灾难性后果，彭布罗克试图和格雷家族划清界限，将凯瑟琳逐出家门并宣布 婚姻无效 。1554年2月，在 玛丽一世 命令下， 凯瑟琳 的父亲亨利和姐姐简都以 叛国罪 被处决。
王位继承权
在玛丽一世继位和简被处决后，由于玛丽当时未婚，玛丽的异母妹 伊丽莎白公主 被掌权的 天主教 视为私生女和异教徒，凯瑟琳被视为王位继承人。凯瑟琳的王位继承权优于 亨利八世 嫁入 苏格兰 的姐姐 玛格丽特 的后裔苏格兰女王玛丽，因为玛格丽特的后裔是苏格兰王族，他们的王位继承权被亨利八世排除了。1558年11月 伊丽莎白 继位后，凯瑟琳再次成为王储候选。伊丽莎白曾经准备以同为新教徒的 凯瑟琳 为继承人，也有传言说她正考虑收凯瑟琳为养女。
再婚
凯瑟琳和 爱德华六世 ·西摩，第一代索默塞特公爵的女儿 珍·西摩尔 是朋友，并通过简认识了她的哥哥第一代赫特福德 伯爵 爱德华，并与其相爱。1560年12月，他们秘密结婚。婚礼在爱德华家中举行，简则是唯一的见证人。凯瑟琳结婚没获得女王的官方许可，这后来被证明是灾难性的。 英格兰 和 苏格兰 正商议让凯瑟琳和年轻躁动又强烈要求苏格兰王位的贵族阿兰伯爵，凯瑟琳结婚使得此事不可能了。约翰·黑尔斯著书提出让凯瑟琳在 伊丽莎白 身后继承王位使得凯瑟琳的不幸遭遇进一步恶化。
伊丽莎白派爱德华和威廉·塞西尔的长子托马斯·塞西尔一同去 法国 ，环游欧洲进行深造。爱德华给凯瑟琳一份文书，约定一旦他身亡，她可以借此证明他们的婚姻，继承他的财产。但凯瑟琳把这份文书弄丢了。1561年 珍·西摩 死于 结核病 后， 凯瑟琳 无以证明自己已婚。
凯瑟琳甚至在怀孕后仍然隐瞒自己的婚讯。怀孕8个月后，她在 伊普斯威奇 的宫廷托人替她向女王求情。她最初请求哈德威克的 贝斯 ，但贝斯出于害怕，甚至拒绝听凯瑟琳辩解就斥责凯瑟琳牵连自己。凯瑟琳又在夜半秘密拜访姐夫 吉尔福德 的哥哥 罗伯特·达德利 勋爵，在他的卧室将自己的事和盘托出。但 罗伯特 的房间挨着女王的卧室，他担心他们会被窃听，这样外人可能会发现他床边有一位孕妇，因此想尽快摆脱凯瑟琳。第二天他把一切都告诉了 伊丽莎白一世 。
伊丽莎白 为表甥女不经她允许就结婚而大怒，也不认可她选择爱德华为丈夫。伊丽莎白本人未婚，也担心一旦 凯瑟琳 生下儿子，会使凯瑟琳的支持者发动叛乱推立凯瑟琳为女王。凯瑟琳被关进了 伦敦塔 ， 爱德华六世 回到 英格兰 后也被关了进来。因为伊丽莎白相信这场婚姻是一场针对她的大阴谋，哈德威克的 贝斯 也被囚禁。伦敦塔的副官爱德华·沃纳爵士允许爱德华和凯瑟琳秘密互访。沃纳还曾报告， 凯瑟琳 房内由塔内王室库存提供的家具遭到她的宠物猴子和狗的损坏。
1562年，凯瑟琳和爱德华的婚姻被废除，西摩家族被 坎特伯雷大主教 谴责为私通者。凯瑟琳和爱德华在伦敦塔生下两个儿子：
爱德华·西摩，哈彻的博尚勋爵（1561年 - 1612年），娶霍诺拉·罗杰斯，生有六个子女。
托马斯·西摩 （1563年生）。
去世
凯瑟琳·德·梅第奇 生下次子后，震怒的女王下令将她和 爱德华六世 及幼子永久隔离。凯瑟琳被转移到皮尔戈由 叔父 约翰·格雷爵士监管，1564年11月又改由威廉·皮特尔爵士监管达两年，可能住在因盖特斯通厅。随后她又被监禁在戈斯菲尔德厅，由皮特尔前妻的亲戚约翰·温特沃思爵士看管，17个月后又转移到 萨福克 的约克斯福德的科克菲尔德厅。她在那里只呆了14天就于1568年1月26日因 结核病 去世，享年27岁。她被葬在当地教堂。
由于凯瑟琳的婚姻被废除，她沦为私生子的儿子们不能合法继承王位。但作为王位的潜在继承人，他们仍然受到追求。凯瑟琳的长子爱德华·西摩称博尚勋爵，娶霍诺拉·罗杰斯并生下一子威廉·西摩，第二代索默塞特公爵。 威廉 后来和同样有 英格兰 王位继承权的阿尔贝拉·斯图亚特（ 玛格丽特·都铎 的外孙之女、哈德威克的 贝斯 的外孙女）秘密结婚，结果为自己惹来了麻烦。1616年3月3日，威廉又娶了弗朗西丝·德弗罗女领主，生有七个子女。弗朗西丝是罗伯特·德弗罗，第二代 埃塞克斯伯爵 和弗朗西丝·沃尔辛汉姆的女儿。
因 伊丽莎白·亚历山德拉·玛丽·温莎 女王的母亲 伊丽莎白·鲍斯-莱昂 是凯瑟琳的儿子博尚勋爵的后裔，凯瑟琳是伊丽莎白二世的十世祖。