Regentin von Frankreich für ihren minderjährigen zweiten Sohn Karl IX., die bis zu dessen Tod grossen Einfluss auf das Land ausübte. Katharina, die in Frankreich sehr viel Macht besass und die königliche Autorität stützte, wurde von vielen Feinden als Hexe bezeichnet. Der Überlieferung zufolge rief sie häufig die Mächte der Finsternis an und liess schwarze Messen für sich abhalten.
Katharinas Beschäftigung mit der „alten Religion” betreffend, ging das Gerücht um, sie trage einen goldenen Talisman, der mit verschiedenen geheimnisvollen Symbolen, darunter auch mit Darstellungen der Göttin Venus und mit dem Namen des Dämons Asmodi versehen sei. Dieser Talisman wurde nach Katharinas Tod angeblich von deren Sohn Heinrich vernichtet. Allerdings existiert noch eine Zeichnung davon.
Als Herrscherin von Frankreich suchte Katharina zwischen den protestantischen Hugenotten und den Katholiken Frieden zu wahren, setzte sich aber auch mit viel Energie dafür ein, dass ihre drei Söhne Könige wurden. Als Karl, auf ihr Betreiben hin zum König von Polen gewählt, ernstlich erkrankte, gab es für Katharina kaum Zweifel, dass dafür eine Hexerei verantwortlich sei. So machte sie Cosmo Ruggieri, einen Astrologen, der sich damals gerade in Paris aufhielt, als Quelle des Übels aus.
In einem Brief an den Oberstaatsanwalt von Paris beschwerte sie sich darüber, dass Ruggieri ein Wachsbild von Karl angefertigt habe, um ihrem Sohn Schaden zuzufügen. Der Astrologe wurde verhaftet, doch der Zustand des jungen Königs verbesserte sich nicht. Wie Jean Bodin in seinem Werk Demonomanie des sorciers berichtete, befahl Katharina in ihrer Verzweiflung, eine schwarze Messe für Karl abzuhalten. Auf Anweisung der Königin habe man einem Jungen eine weisse Hostie zu essen gegeben und ihm dann die Kehle durchgeschnitten, um den Abendmahlskelch mit seinem Blut füllen zu können, das Karls Geschicke zum Besseren wenden sollte. Die Zeremonie blieb aber wirkungslos, denn Karl starb kurze Zeit darauf.