Après avoir étudié à Londres et en Allemagne, Christine Cattell a obtenu un doctorat en philosophie à l'université Johns Hopkins en 1899. Elle est considérée comme la première femme à avoir obtenu un doctorat en psychologie aux États-Unis.
Pendant sa carrière, elle a développé le test de Cattell d'intelligence générale, qui mesure l'intelligence de manière multidimensionnelle en mesurant les compétences cognitives telles que la mémoire, la raisonnement et la perception visuelle. Elle a également contribué à la théorie de l'hérédité mentale en proposant le modèle de Cattell, qui postule que l'intelligence générale peut être divisée en trois facteurs de composants : les compétences verbales, numériques et spatiales.
Christine Cattell a également écrit plusieurs livres importants dans le domaine de la psychologie, notamment "Problems in Psychology" (1900), qui a été l'un des premiers manuels de psychologie en langue anglaise, et "Applied Psychology: An Introduction to the Study and Control of Human Behavior" (1912).
Elle est considérée comme une pionnière dans les domaines de la psychologie expérimentale et des tests psychométriques. Sa contribution importante à ce domaine a été reconnue en 1940, lorsqu'elle a été élue membre de l'American Academy of Arts and Sciences.
Christine Cattell a également joué un rôle important dans le développement de la psychologie comme discipline académique aux États-Unis. Elle a contribué à la création du département de psychologie à l'université Johns Hopkins en 1894 et a servi de professeur pendant plusieurs années.
Sa carrière a été marquée par un grand intérêt pour les questions sociales et politiques, ainsi qu'une conviction ferme que la science peut être utilisée pour améliorer la vie des gens. Elle était connue pour son activisme en faveur des droits des femmes et pour son engagement politique progressiste.