Née dans une famille d'origine russe, Katia Tchenko témoigne très tôt d'un intérêt vif pour la scène. Une fois son cursus scolaire secondaire achevé, elle intègre le Centre national d'art dramatique de la rue Blanche et le Conservatoire national supérieur de musique et de danse, à Paris, où elle obtient respectivement le Premier prix et le Premier prix d'opérette. Elle perfectionne ensuite ses aptitudes en danse dans le Ballet Russe d'Irina Grjebina. Puis, elle débute dans le music-hall et devient meneuse de revue aux Folies Bergères...
Si Katia Tchenko va surtout devenir connue pour ses prestations de femme sexy dans des comédies légères (voire nanardesques), elle connaît une carrière au théâtre des plus brillantes, s'illustrant dans des pièces prestigieuses dès la fin des années 1960. Parmi elles, nous pouvons mentionner Pauvre France de Sam Bobrick et Ron Clark, Comédie pour un meurtre de Jean-Jacques Bricaire et Maurice Lasaygues, Boule de suif de Guy de Maupassant, Zorba Le Grec de Níkos Kazantzákis, Tout est bien qui finit bien de Shakespeare, Ma belle-mère et moi de Bruno Druart ou encore Les Frangines de Bruno Druart.
Parallèlement, Katia Tchenko fait ses premiers pas au cinéma en 1967, dans le film historique J'ai tué Raspoutine de Robert Hossein. Elle y campe l'une des douze femmes du célèbre guérisseur russe. Dans les années 1970, elle poursuit en jouant des seconds rôles dans La Promesse de l'aube, Les Assassins de l'ordre, L'Odeur des fauves, Les Charlots font l'Espagne, Le Concierge, Deux grandes filles dans un pyjama, L'Important c'est d'aimer, Cours après moi que je t'attrape, Les Bidasses au pensionnat, La Carapate et L'Horoscope. Fort de son physique avantageux, elle campe souvent des séductrices.
Une constante qui s'accentue dans les années 1980, où la native de Versailles prend part à diverses comédies populaires comme Le Bahut va craquer (1981), Qu'est-ce qui fait courir David ? (1982) et surtout Mon curé chez les nudistes (id.). Dans cette dernière, elle incarne Gladys, une séduisante naturiste particulièrement dévergondée qui effectue un striptease à l’envers (ce qui consiste à... se rhabiller). Mais c'est sans doute son rôle de bourgeoise farfelue s'adonnant à la danse du ventre dans Mon curé chez les Thaïlandaises (1983), aux côtés de Daniel Prévost et Darry Cowl, qui constitue son rôle le plus connu.
Dans la foulée, Katia Tchenko enchaîne, toujours du côté du cinéma, avec des prestations dans les comédies C'est facile et ça peut rapporter... 20 ans, L'Emir préfère les blondes et Baton Rouge. Parallèlement, de 1980 à 1985, la comédienne intègre la célèbre émission Au théâtre ce soir, et apparaît dans plusieurs pièces, comme par exemple Hold-Up de Jean Stuart, Il est important d'être aimé d'Oscar Wilde, Les Pas perdus de Pierre Gascar, La Cruche de Georges Courteline et Pierre Wolff, Je l'aimais trop de Jean Guitton Nono de Sacha Guitry ou encore Le Mal de test d'Ira Wallach.
Dès la deuxième moitié des années 1980, Katia Tchenko se fait beaucoup plus discrète sur grand écran. Elle apparaît davantage à la télévision, dans de nombreux téléfilms (De soie et de cendre, Je retourne chez ma mère, etc.) et séries (Vivement lundi !, La Smala s'en mêle). On peut tout de même la voir furtivement dans les films Ronin, emmené par Robert De Niro et Jean Reno, mais aussi Mercredi, folle journée !, Trois couples en quête d'orages, Le Transporteur 3, Associés contre le crime, De l'autre côté du périph, Sous le même toit et Hortense. Elle prête également sa voix à un personnage du film d'animation Petit vampire.
En 2005, Katia Tchenko reçoit les insignes de chevalier de l’ordre national du Mérite pour l'ensemble de sa carrière.
Laurent Schenck