Katy Mixon s-a nascut in luna martie a anului 1981 in Pensacola, Florida unde a locuit impreuna cu parintii si cei sase frati ai ei. Dupa ce a terminat liceul, Katy a plecat la Pittsburgh pentru a studia la renumita scoala Carnegie Mellon School of Drama.
Ea a avut o aparitie in piesa Shakespeare As You Like It pentru care a primit recenzii pozitive din partea criticilor si dragostea ei pentru Shakespeare a reaparut in momentul in care se afla la Utah Shakespearean Festival. In anul 2003 ea si-a facut bagajele si s-a mutat la Los Angeles pentru a-si face o cariera in idustria filmului.
La doi ani dupa ce a sosit in orasul ingerilor, Katy si-a facut debutul ca cea mai buna prietena a lui Elisha Cuthbert in thrillerul din 2005, The Quiet. Ulterior ea a avut roluri mici in comedia romantica Blind Dating (cu Chris Pine din Star Trek) și Zombie Prom, care a castigat premiul pentru cel mai bun scurtmetraj de la Palm Beach Festival.
In anul 2007 Katy a aparut si pe micul ecran in seria Reinventing the Wheelers care povestea aventurile unui avocat din Sud Deep, dupa care a jucat in serialul My Name is Earl. In anul 2008 ea a jucat in filmul Four Christmases si a avut mai multe roluri secundare alaturi de Russell Crowe și Ben Affleck in thriller-ul State of Play si The Informers. Pentru urmatorul ei proiect Katy si-a unit forțele cu actorul din Tropic Thunder si Pineapple Express, Danny McBride pentru seria HBO, Eastbound & Down. Acest serial a avut un succes imens si a primit unda verde pentru un al doilea sezon.