Après un doctorat en immunologie, Catherine Larue a commencé sa carrière comme chercheur chez Sanofi, (Montpellier) en travaillant dans la recherche cardiovasculaire, puis a accompagné le transfert en production de certaines découvertes biologiques.

Après 20 ans en R&D passés entre Industrie Pharmaceutique et Industrie des Sciences de la vie, pendant lesquelles elle a co-écrit plus de 80 publications scientifiques et déposé 13 brevets, elle a pris en 2012 la direction générale de la biobanque du Luxembourg (une infrastructure dédiée à la collecte, à l’analyse et au stockage à très basse température d’échantillons biologiques humains dans le cadre de projets de recherche), puis la direction générale de l’Institut Luxembourgeois de Santé (LIH).

Elle crée en 2020 une société de conseil (CoDx) au Luxembourg, afin de créer des passerelles entre recherche académique et industrielle. Elle est également et ponctuellement Expert pour la Commission Européenne, en particulier dans un nouvel aspect des thérapies modernes, dont celle de la médecine personnalisée. Elle vient d‘être certifiée (2025) sur la connaissance des normes européennes CSRD par la chambre de commerce du Luxembourg.