В 2000 году окончила Академию русского балета им. А.Я.Вагановой (класс Л. Ковалёвой). В 2000–2003 годах — солистка Московского академического музыкального театра им. К.С.Станиславского и В.И.Немировича-Данченко, в 2003–2007 — солистка Национального академического Большого театра оперы и балета Республики Беларусь.

С 2008 года — в балетной труппе Михайловского театра. В текущем репертуаре балерины — ведущие сольные партии в балетах «Жизель, или Вилисы», «Лебединое озеро», «Баядерка», «Дон Кихот», «Корсар», «Лауренсия», «Пламя Парижа», «Класс-концерт», «Спящая красавица», «В лесу», «Без слов», «Прелюдия», Nunc Dimittis. Специально для Екатерины Борченко главную женскую партию в балете Nunc Dimittis создал Начо Дуато. Принимала участие в гастролях балетной труппы в Японии, Великобритании, США, Германии, Финляндии, Латвии. На сцене Римской оперы исполнила партии Китри и Одетты — Одиллии. Среди партнёров Екатерины Борченко — Томаш Надь (премьер Голландского национального балета) и Роберто Болле (премьер «Ла Скала» и Королевского балета «Ковент-Гарден»). В Михайловском театре готовит партии с Юлией Махалиной.