Екатерина Васильевна Буданова родилась в деревне Коноплянка Смоленской области 7 декабря 1916 года. После окончания школы Катя уехала в Москву, где работала на заводе и училась в аэроклубе, после окончания которого работала лётчиком-инструктором.
С началом Великой Отечественной войны Буданова была направлена в Саратов переучиваться на Як-1, а после завершения обучения - в женский авиаполк, прикрывавший Саратов. В сентябре 1942 года Екатерина была направлена в 437 авиационный истребительный полк, воевавший под Сталинградом. Здесь она провела немало успешных бовых вылетов и воздушных боев. В этом полку Буданова познакомилась с Лидией Литвяк. Они стали лучшими подругами и в дальнейшем всегда служили вместе.
Екатерина Буданова была первой женщиной-пилотом, которая была назначена в группу «свободных охотников». На счету Будановой 11 сбитых лично ею самолетов, в том числе самолёт-разведчик «Фокке-Вульф» Fw 189, который считался самой трудной добычей. Среди женщин-истребителей с ней могла сравниться только её боевая подруга Лиля Литвяк.
Высокая, худощавая Буданова носила мужскую стрижку и в летной форме мало отличалась от парня. Характер у нее был бойкий и задорный. Рассказывая о своих подвигах, Катерина Буданова утверждала, что в бою ей было совсем не страшно. Преследование противника разжигало в ней такой азарт, что летчица забывала, о том, что её саму могут сбить.
В день пилоты производили по 5-6 боевых вылетов. Почти каждый из них заканчивался боем. Но тяжелее всего было ждать этого вылета. Готовность №1 предполагала ждать команды о вылете во всей экипировке даже в жару и постоянно быть начеку. Буданова никогда ни на что не жаловалась, не нуждалась в поблажках и работала наравне с лучшими асами.
Она не раз одерживала победу в условиях неравного боя. Немецкие самолеты сами по себе были совершеннее наших, и их становилось всё больше и больше. В одной из таких неравных схваток она и погибла.
Возвращаясь с задания по прикрытию штурмовиков 19 июля 1943 года, Буданова была атакована тремя вражескими самолетами Me-109. Ей удалось сбить один из истребителей, но и её машина сильно пострадала. Ей удалось посадить самолет в поле. Подоспевшие местные жители вытащили её из кабины, но было уже поздно, Екатерина Буданова скончалась от полученных ранений.