Kathrin Nowak a poursuivi des études de médecine vétérinaire à la Freie Universität de Berlin et s'est spécialisée dans la recherche sur le terrain dans le contexte de One Health, depuis la planification administrative des projets de recherche jusqu’à leur exécution pratique sur le terrain. Kathrin Nowak a rédigé une thèse de doctorat à l'Institut Robert Koch (Berlin) sur les pathogènes E. coli chez les chauves-souris africaines sauvages. Parallèlement, elle a participé à d'autres projets sur les agents infectieux zoonotiques dans d'autres pays africains, dont une mission interdisciplinaire en Guinée pour étudier l'origine de l'épidémie d'Ebola en Afrique de l'Ouest en 2014. De 2016 à 2021, Kathrin Nowak a exercé au RKI (Robert Koch Institut) en tant que scientifique dans le cadre d'un projet du Programme Mondial de Protection de la Santé du Ministère Allemand de la Santé (Global Health Protection Programme du BMG), qui visait notamment à renforcer les capacités de diagnostic en laboratoire en Afrique subsaharienne et observer la résistance aux antimicrobiens.

Depuis février 2022, Kathrin Nowak est employée comme scientifique dans l'Unité Centrale de Surveillance One Health  de l'Institut Helmholtz for One Health à Greifswald.