Posljednji bosanski kralj Stjepan Tomašević proglasio ju je kraljicom majkom i s tom ju je titulom zatekao i pad srednjovjekovne Bosne pod tursku okupaciju 1463. Turci su zarobili dvoje njezine djece, odveli ih u roblje te preveli na islam. Katarina se uspjela spasiti bijegom u Dubrovačku Republiku, a potom je utočište našla u Rimu, gdje je ostala do smrti. U progonstvo je ponijela i sve kraljevske oznake (i krunu) koje su se prenosile s kralja na kralja, simbole kraljevske moći, a sve to govori u prilog činjenici da je ona, zapravo, bila posljednji personalni simbol Kraljevstva. Do kraja života zalagala se za oslobođenje svoje zemlje i djece. Molila je papu da joj pomogne. Papa Pio II. je u Anconi 12. kolovoza 1464. nekako okupio vojnike, uglavnom iz Venecije. Bio je spreman s njima krenuti u oslobađanje Bosanskoga Kraljevstva. No, tri dana poslije Papa je pod nerazjašnjenim okolnostima umro. Vjeruje se da je namjera prokazana i da je otrovan.
Kraljica je prije smrti u oporuci napisala da Bosansko Kraljevstvo prenosi na svoju djecu ako se ikada izbave iz ropstva i budu odana katoličkoj vjeri, a ako se to ne dogodi, onda ga daje tadašnjem papi Sikstu IV., odnosno Svetoj Stolici. Kako se djeca nikada nisu vratila, Bosansko Kraljevstvo ostavljeno je Kraljevstvu Božjem (Svetoj Stolici). Pokopana je u Rimu, u crkvi Aracoeli, gdje su i danas njezini posmrtni ostaci.
