Nach dem Studium der Rechtswissenschaften in Frankfurt am Main und Modena und einer Tätigkeit als Anwältin auf dem Gebiet des Handels- und Gesellschaftsrechts in einer deutsch-italienischen Anwaltskanzlei in Frankfurt am Main ist Caterina Messina seit 2007 als Rechtsanwältin beim Vorstand der IG Metall, im Funktionsbereich Betriebspolitik, Ressort Betriebsverfassung und Unternehmenspolitik tätig.
Von 2013 bis 2015 war sie die juristische Referentin des stellvertretenden Vorsitzenden des Aufsichtsrats, des Vorsitzenden des Gesamtbetriebsrats sowie des EURO-Betriebsrats der BMW AG in München. Derzeit ist sie Aufsichtsratsmitglied bei der Grammer AG und der Finedining Topco GmbH (ehemals WMF GmbH). In der Vergangenheit war Caterina Mitglied des Aufsichtsrats der Deutz AG, der Adam Opel GmbH, der Harman Becker Automotive Systems GmbH sowie der GE Wind Energy GmbH (ehemals GE Energy GmbH).
Neben der Beratung von Betriebsräten in betriebsverfassungsrechtlichen Angelegenheiten gehören u.a. die Themenfelder „Union Busting“, „Betriebsräte-Mobbing“ sowie "Datenschutz und KI" zu ihren Schwerpunktaufgaben. Sie ist Mitglied der SPD.
Die IG Metall ist die Gewerkschaft für Produktion und Dienstleistung der Bereiche Metall-Elektro, Textil-Bekleidung und Holz-Kunststoff. In ihr sind bundesweit rund 2,3 Mio. Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer organisiert.
