Kathy Bates est une actrice issue du théâtre, sa première passion. Elle apparaît pour la première fois au cinéma en 1971 dans Taking Off de Milos Forman, il faudra attendre plusieurs années avant de la revoir sur grand écran, la comédienne préférant se consacrer au théâtre dans un premier temps. A partir des années 1980, l'actrice tente néanmoins sa chance au cinéma, et enchaîne les participations : Reviens Jimmy Dean reviens avec Cher en 1982, Le Lendemain du crime avec Jane Fonda en 1986 ou encore Dick Tracy aux cotés de Warren Beatty et Madonna en 1990. La même année, l'actrice se voit confier le rôle titre du film Frankie & Johnny avant de se le faire ravir par Michelle Pfeiffer.

Kathy Bates accepte donc un autre projet, baptisé Misery, d'après un roman de Stephen King. Bien lui en a pris : l'actrice gagne un Oscar pour sa terrifiante interprétation de l'infirmière psychotique Annie Wilkes. Ce rôle permet à Kathy Bates de se faire remarquer par le milieu et son nom devient connu du grand public. Mais elle a l'intelligence de ne pas s'enfermer dans un seul type de rôle, et interprète l'attachante héroïne de Beignets de tomates vertes. Elle joue à nouveau dans un film adapté d'un livre de Stephen King en 1995 : Dolores Claiborne. Depuis cette époque, Kathy Bates a toujours interprété des seconds rôles de prestige dans des productions célèbres, comme dans Diabolique avec Sharon Stone et Isabelle Adjani en 1996 ou Primary Colors en 1998, film pour lequel elle est à nouveau nominée aux Oscars.

Kathy Bates, considérée comme une excellente comédienne à Hollywood, est également devenue une des actrices préférées des spectateurs du monde entier pour avoir incarné la sympathique Molly Brown dans Titanic en 1997. Devant cette popularité grandissante, l'actrice devient une valeur sûre : en 2002, elle est à l'affiche de quatre films, dont American Outlaws avec Colin Farrell, et surtout Monsieur Schmidt où elle initie Jack Nicholson aux joies du jacuzzi à deux. Son imposante silhouette sied parfaitement au personnage de la Reine Victoria dans Le Tour du monde en 80 jours. Elle rejoint un casting international dans Le Pont du roi Saint-Louis en 2005, prestigieuse production avec entre autres, Robert De Niro, Samuel Le Bihan et Emilie Dequenne.

En 2008, elle incarne Patricia dans le film P.S. I Love You adapté du roman éponyme PS, I Love You, réalisé par Richard LaGravenese, aux côtés d'Hilary Swank, Gerard Butler et Lisa Kudrow. En 2009 sort en salle "Les noces rebelles" dans lequel elle obtint un rôle. Le film réunit par ailleurs trois anciens acteurs de "Titanic" : Kate Winslet, Leonardo DiCaprio ainsi qu'elle même. Le film reçoit d'excellentes critiques et se voit décerner de nombreuses récompenses.