Катаржина Анна Смутняк родилась 13 августа 1979 в городе Пила, в Польше. Начала модельную карьеру в возрасте 15 лет. Кроме родного польского языка она свободно говорит на русском, английском и итальянском языках. В 17 лет Смутняк выиграла модельный конкурс в Польше и переехала в Италию.
Актёрскую карьеру Касия начала в 2000 году с итальянского кинофильма «В нужное время», режиссера Джорджио Панариелло. В 2007 году за главную роль в кинофильме «Всё в твоих руках» была отмечена кинопремией «Серебряная лента» и итальянским «Золотым глобусом» как «лучшая актриса-открытие».
Большую известность ей принесла рол Каролин в картине 2010 года «Из Парижа с любовью», где он снималась совместно с Джоном Траволтой и Джонатаном Рис-Майерсом. Художественный фильм Пьера Мореля, одним из сценаристов которого является Люк Бессон. В 2014 году Смутняк была номинирована на итальянскую кинопремию «Давид ди Донателло» за роль в кинофильме «Пристегните ремни», также была награждена «Серебряной лентой» за «лучшую женску роль».
4 сентября 2004 года Смутняк в Риме родила дочь Софию от своего парня, актёра Пьетро Тариконе, который погиб 29 июня 2010 года в результате несчастного случая при скайдайвинге. В 2014 году родила сына Леона от кинопродюсера Доменико Прокаччи.