Бланшетт родилась 14 мая 1969 года в Айвенго, пригороде Мельбурна, в семье Роберта и Джун Бланшетт (урождённой Гэмбл). Её отец был родом из Техаса и служил морским офицером. Женившись на Джун, которая работала учителем в школе Мельбурна, он эмигрировал в Австралию и занялся рекламным бизнесом. Когда девочке было всего десять лет, он скончался от сердечного приступа, и воспитание троих детей — Кейт, её старшего брата Боба (в настоящее время компьютерный инженер) и младшей сестры Женевьевы (в настоящее время театральный костюмер и дизайнер) — легло на плечи матери.
Посещала начальную школу Ivanhoe East Primary School в Мельбурне, потом пошла в Ivanhoe Girls' Grammar School, а затем в Женский методистский колледж Мельбурна. Там состоялось её первое появление на сцене — она приняла участие в нескольких постановках школьного театра, в том числе в «Одиссее Реньона Джонса». Затем Кейт продолжила обучение в Мельбурнском университете, где изучала искусство и экономику. Однако вскоре она оставила университет и уехала путешествовать по Англии. Когда истёк срок визы, Кейт, практически без денег, а также без определённых планов отправилась в Египет, где в гостинице познакомилась с постояльцем, предложившим ей сняться в массовке в египетском фильме о боксе. Так как девушке нужны были деньги, она согласилась.
Большой успех и признание в актёрской среде ей принесли роли в фильмах: «Елизавета» (1998), «Властелин колец» (2001, 2002, 2003), «Авиатор» (2004), «Скандальный дневник» (2006), «Меня там нет» (2007), «Золотой век» (2007), «Жасмин» (2013) и «Кэрол» (2015).
За свою актёрскую карьеру, охватывающую более двух десятилетий, Кейт Бланшетт снялась более чем в 40 фильмах и приняла участие примерно в 20 театральных постановках. В 2008 году Кейт Бланшетт была удостоена именной звезды на Голливудской «Аллее славы».