L'incontro con Valeria Graci cambierà per sempre la vita professionale di Katia Follesa. Nel 2001, nasce il duo comico "Katia&Valeria" che dopo un periodo di gavetta tra cabaret e laboratori approda in televisione, in particolare a Italia 1 a 'Colorado Cafè', e successivamente con piccole apparizioni a Rai 2 e MTV Italia. Nello stesso periodo entrano nel laboratorio di Zelig, esordendo nel 2004 nei programmi 'Zelig off' e 'Zelig Circus' su Canale 5. Il 2006 è l'anno in cui esplode il successo. Nel 2007 le due artiste entrano a far parte del cast di 'Scherzi a parte'.
Successivamente Katia inizia la propria carriera solista (a eccezione di un ritorno a 'Zelig' con Valeria Graci nel 2011) e partecipa allo show di Ale e Franz 'Buona la prima!', presenta il programma del mattino 'Salsa rosa' su Sky e recita la parte di una sorta di valletta-comica al quiz di Enrico Papi 'Trasformat'. Dopo il breve ritorno a Zelig reciterà nel film cinepanettone del 2011 'Vacanze di Natale a Cortina' con Christian De Sica e Sabrina Ferilli e nel 2012 c'è la rottura artistica con Valeria Graci.
Katia collabora poi con Maccio Capatonda nel programma 'Ma anche no,' e parallelamente continua a lavorare con Ale e Franz in vari show e fino alla quarta e ultima stagione di Buona la prima!. Dopo l’apparizione cinematografica del 2012 in 'Benvenuti al nord', Katia partecipa a numerosi programmi: 'Cuochi e fiamme', 'Uno di troppo', 'Quanto manca', 'Bring the noise'. Arriva anche a condurre 'Junior Bake off Italia' (sostituendo Benedetta Parodi), '90 Special' con Nicola Savino e 'Cake star – Pasticcerie in sfida' con Damiano Carrara. Dal 2018 è speaker per R101 e conduce Big Show su Italia1, mentre dal 2020 torna su Real Time con 'Social family – stories di famiglie', commedia-documentario sulla sua famiglia, con il compagno Angelo Pisani e la figlia Agata.
Nel 2021 Katia Follesa partecipa a 'LOL – Chi ride è fuori', il game show di Amazon. Nel gennaio 2022 è ospite fissa del programma di Michelle Hunziker 'Michelle Impossibile', insieme a Michela Giraud. Nel novembre del 2022 partecipa come concorrente al reality show 'Celebrity Hunted - Caccia all'uomo'. Nel 2023 prende parte al nuovo programma di Alessia Marcuzzi 'Boomerissima' su Rai2, come concorrente "boomer". A febbraio torna come presenza fissa a 'Michelle Impossible & Friends', insieme alla Gialappa's Band e al Mago Forrest, venendo riconfermata per la stagione successiva.
Sempre nel 2023 torna a teatro col nuovo spettacolo 'Ti posso spiegare' con Angelo Pisani. Nel 2024 prende parte a 'LOL Talent Show: chi fa ridere è dentro' su Prime Video in veste di giurata, 'Comedy Club' e 'Comedy Show' sul Nove e a 'Viva la danza', show di Roberto Bolle su Rai 1. Nell'aprile 2024 conduce 'Comedy Match' sul Nove, mentre nel luglio 2024 viene distribuito nelle sale cinematografiche il film 'Un oggi alla volta' in cui Follesa interpreta la co-protagonista.