Актриса появилась на свет в городе Горьком, который позже стал Нижним Новгородом. Отец работал электриком, а мать - вахтером. Семья жила бедно и Екатерина Вилкова рано поняла, что хочет уехать из провинции. Будущая знаменитость однажды осознала, что мечтает оказаться в другом мире и видеть вокруг более красивые пейзажи. При этом Екатерина Вилкова призналась, что не ощущала себя несчастной, проживая в деревянном бараке, где окна были над самой землей. Было хорошо, только тесно. Хотелось комфорта, мыть волосы не когда нагрелась вода, а когда хочется.
Поскольку будущая знаменитость всегда была смелой и любила смеяться, она решила стать актрисой. В 2005 году артистка дебютировала в кино. Она снялась в фильме «Сатисфакция». Первые съемки были очень сложными, но восходящей звезде помог режиссер Михаил Шевчук. За тот опыт знаменитость благодарна кинодеятелю и теперь.
При этом известность Екатерине Вилковой принесла работа в картине «Стиляги», а по-настоящему знаменитой она стала после выхода на экраны сериала «Отель «Элеон»». Позже роли буквально посыпались на артистку.
В 2011 году Екатерина Вилкова вышла замуж. Избранником актрисы стал Илья Любимов. Пара воспитывает двух детей. Свою семью знаменитость называет воцерковленной, а себя считает по-настоящему везучим человеком.
Антивоенное этническое движение «Новая Тыва» (New Tuva), Общество с ограниченной ответственностью «Три «Ч», Любимов Дмитрий Александрович, Межрегиональная природоохранная и правозащитная общественная организация «Экологическая Вахта по Северному Кавказу» признаны в РФ иностранными агентами.
