Grabó su primer trabajo discográfico con quince años, un álbum de música cristiana titulado Katy Hudson, el disco no tuvo mucho éxito. En 2004, firmó con la discográfica Island Def Jam Records. Katy compuso un nuevo disco titulado Katy Perry, pero fue cancelado. Ese mismo año fue contratada por Columbia Records y comenzó a grabar otro álbum, The Matrix. Llegaron a lanzar el video musical de uno de sus temas, pero el álbum fue cancelado.
En 2007 todo comenzó a marchar bien para Katy. Fichó por la discográfica
Capitol Records y se puso a trabajar en su nuevo disco "
One of the boys". El primer sencillo de este álbum fue "
Ur So Gay", un tema muy polémico por el contenido de su letra.
Madonna declaró en dos programas de radio que "Ur So Gay" era su canción preferida del momento y disparó la fama de la cantante.
Con el sencillo "I Kissed a Girl", logró el primer puesto de las listas musicales de varios países, entre ellos Australia, Canadá y el Reino Unido. Con el single, "Hot N Cold", alcanzó en los Estados Unidos el número tres en el Billboard Hot 100, así como también encabezó las listas en Alemania, Canadá y Dinamarca.
"I Kissed a Girl" fue nominada a la Best Female Pop Vocal Performance en los Premios Grammy 2009. La cantante fue nominada en cinco categorías en el MTV Video Music Awards 2008.
El 30 de agosto de 2010 vio la luz su segundo disco de estudio, que consiguió el primer puesto en el Billboard 200 en varios países. Está compuesto por sencillos como, "California Gurls", "Teenage Dream" o "Firework", temas que fueron número uno en la lista de Billboard Hot 100 en varios países.
En 2011, MTV la nombra Artista del año y en 2012, es nominada a ocho Premios Grammy.
En noviembre de 2012, Perry comenzó a trabajar en su cuarto álbum, Prism. Su primer sencillo fue Roar, presentado el 10 de agosto de 2013, alcanzó el número uno en el Billboard Hot 100. Unconditionally, el segundo sencillo, fue lanzado el 16 de octubre de 2013 y alcanzó el puesto número 14 de los más vendidos en los Estados Unidos.
Prism fue estrenado el 18 de octubre de 2013, debutando en el número uno del Billboard 200.
En 2014, fundó la discográfica Metamorphosis Music.
Su quinto álbum, Witness se lanzó el 9 de junio de 2017 con críticas diversas.
Formó parte del jurado de American Idol y The X Factor.
Lanzó los perfumes Purr, Meow! y Killer Queen.
Recibió premios y honores como tres menciones en el Libro Guinness de los récords, figurando varias veces en la lista de las «mujeres que más ganaron en la música» de Forbes. A lo largo de su carrera, vendió más de 40 millones de álbumes y 162 millones de sencillos.
La cantante tuvo una relación con el músico Travis McCoy. Fue pareja del comediante británico Russell Brand. Se casaron el 23 de octubre de 2010 en la India y el 30 de diciembre de 2011, tras catorce meses de matrimonio, Brand pidió el divorcio en Los Ángeles, alegando diferencias irreconciliables.
En 2012, presentó un documental autobiográfico titulado Katy Perry: Part of Me, en el que trató sobre su matrimonio con Russell Brand.
Perry empezó una relación con
Orlando Bloom a principios de 2016, y la pareja se comprometió el 14 de febrero de 2019.
