Après une formation à l'Ecole Supérieure d'Art Dramatique d'Helsinki dont elle sort en 1984, Kati Outinen est engagée pendant dix ans au Théâtre Kom mais commence à jouer dans des longs métrages dès 1980 (Täältä tullaan, elämä! de Tapio Suominen). Sa carrière cinématographique décolle grâce à Aki Kaurismaki avec qui elle tourne sept films. Suivant les ordres de ce cinéaste qui lui demande de ne pas jouer, Kati Outinen réussit à émouvoir ou faire rire les spectateurs tout en affichant une attitude hiératique caractéristique des personnages de Kaurismaki. Elle tourne avec d'autres réalisateurs finlandais comme Timo Linnasalo mais se fait rare dans des productions hors de son pays, apparaissant seulement dans quelques seconds rôles (History is Made at Night de Ilka Jarvilaturi, 1999). Tour à tour ouvrière meurtrière dans La Fille aux allumettes, auto-stoppeuse estonienne dans Shadows in Paradise, ou encore femme battue dans Juha, Kati Outinen prête ses traits à toutes les femmes victimes de la misère sociale que décrit Kaurismaki. Elle a obtenu la consécration à l'étranger en recevant le Prix d'interprétation féminine à Cannes en 2002 pour sa performance en serveuse de l'armée du salut dans L'Homme sans passé.
