По окончании школы Екатерина Савинова приехала в Москву, где после неудачной попытки поступления во ВГИК полгода проучилась в землеустроительном институте. Зимой Савиновой удалось поступить на курсы Василия Ванина, однако вскоре была отчислена — будучи, по словам Ванина, замечательной актрисой для театра, но не для кино.
С будущим мужем познакомилась во ВГИКе, — Евгений был её однокурсником. Поженились они спустя восемь месяцев после окончания института. В 1957 году у них родился сын Андрей (ныне актёр Андрей Ташков).
Окончила Всесоюзный государственный институт кинематографии (1950, мастерская Б.Бибикова и О.Пыжовой).
Заслуженная артистка РСФСР (1965).
В 1970 году актриса уехала из Москвы к своей сестре в Новосибирск. Зная о своей неизлечимой болезни (бруцеллёз, которым она заразилась перед съемками «<a href="/film/43250/" class="all">Приходите завтра</a>»), 25 апреля 1970 года она бросилась под поезд на узловой станции Новосибирска, как героиня «Анны Карениной», чей монолог она читала на вступительных экзаменах во ВГИК.
В 2006 году издательство «Азбука» выпустило книгу 'Свет погасшей звезды: Екатерина Савинова. (Рукописи, воспоминания, фильмография)' тиражом всего 210 экземпляров. В этой книге впервые в России опубликованы литературные опыты знаменитой актрисы, которые многие годы лежали в фондах ГМИЛИКА.
Похоронена в Новосибирске на Клещихинском кладбище.