Cate 1969. május 14-én jött világra a texasi volt tengerész, Robert Blanchett és egy ausztrál tanárnő, June középső gyermekeként. Már hatévesen úgy döntött, hogy művészi pályára lép. Szülei bátorították a kislányt, aki zongoraórákra járt, és hamarosan a sydneyi rádió klasszikus zenei műsorának egyik állandó szereplője lett.
Cate-nek boldogan telt a gyerekkora, ám tízévesen édesapja szívrohamban meghalt.
Beiratkozott a metodista lányiskolába, ahol hamarosan a diákszínjátszókör vezetője lett. Sok darabban fellépett: A lovakat lelövik, ugye? előadását pedig meg is rendezte. Ezután a melbourne-i egyetem következett, ahol szépművészeti és közgazdasági tanulmányokat folytatott, de hamar elege lett belőle és utazni támadt kedve, hogy tapasztalatokat szerezzen. Angliából a vízuma lejárta után el kellett jönnie, ezután Egyiptomba ment, ahol egy ismerősével lakott egy olcsó hotelben. Egy boksztémájú egyiptomi filmben statisztált, ezt nem élvezte igazán, de szüksége volt a pénzre, viszont úgy látta, hogy a színészek élete sokkal szórakoztatóbb, tehát elhatározta, hogy a tettek mezejére lép.
Visszatért Melbourne-be és beiratkozott a színművészeti főiskolára. Kiváló növendék volt, a vizsgaelőadások Szophoklész Elektrájának címszerepét alakította, amivel egy fontos rajongót szerzett magának. Drámatanára, Lindy Davis, aki Geoffrey Rush színésszel egy házban lakott, sürgette barátját, hogy jöjjön el és nézze meg "ezt a lenyűgöző fiatal nőt”. Rush megnézte, őt is lenyűgözte, és nem felejtette el a nevét. Cate a sydneyi színház tagja lett és több jelentős alakítást nyújtott, az Oleanna-ban Geoffrey Rush volt a a partnere, az egyetemista lány megformálásáért Cate 1993-ban a kritikusoktól megkapta a legjobb fiatal színésznőnek járó díjat. Blanchett nemcsak színpadon, hanem a tévében is szerepelt, de igazán a színház vonzotta. Rush Belvoire Street Theatre Companyjában Ophélia szerepét ajánlotta neki a Hamletben, ezt az alakítást is ünnepelték a kritikusok.
Cate első mozija a Parklands című rövidfilm volt, aminek női főszerepét egyenesen neki írták, majd Bruce Beresford Láger az édenkertben című alkotásában Glenn Close és Francs McDormand partnere volt.
A Szerencsés találkozás Lizzie-vel című vígjáték után Gillian Armstrong szemelte ki Ralph Fiennes partnerének a Játék és szenvedélyben. Ez az alak tökéletesen illett a színésznőhöz, aki különben is sokat jótékonykodik nők és gyermekek érdekében. 1999-ben részt vett az Old Vic karitatív előadásán, A vagina monológok többi szereplője Julianne Moore, Melanie Griffith és Gillian Anderson volt.
Az Elizabeth című filmben Erzsébetet játszotta, a szűz királynőt. A mozi elsöprő sikert aratott, Cate-t Oscarra jelölték - a szobrot azonban Gwyneth Paltrow vehette át -, viszont megnyerte a Brit Filmakadémia díját és Golden Globe-ot is kapott.
Ezután persze elárasztották ajánlatokkal, de Blanchett nem tűnt nagyon lelkesnek, mivel nem sztár akart lenni, hanem olyan színésznő, aki hosszú távra is tervezhet. Olyan filmekben vállalt szerepet, mint Pushing Tin, A tehetséges Mr. Ripley és A síró ember.
A Rossz álmokban a kissé hóbortos Annie-t játszotta, akit belekevernek egy gyilkossági ügybe. A forgatókönyvet Billy Bob Thornton írta, akivel együtt játszott következő filmjében, a Banditákban. Alakítását Golden Globe-ra jelölték.
1997-ben, amikor Csehov Sirályában Ninát alakította, megint találkozott Andrew Upton forgatókönyvíróval, akivel a Lizzie forgatásán ismerkedett meg. 1997-ben össze is házasodtak.
Cate boldogságát az is fokozta, hogy szerepet kapott A gyűrűk urában.
A Charlotte Gray című filmjében megint más a karaktere, itt egy skót nőt játszik, aki a II. világháború idején csatlakozik a francia ellenállási mozgalomhoz, hogy megmentse fogságba esett barátját, aki az angol légierő pilótája.
Ezután a Kikötói hírek következett, amelyben Cate olyan anyát játszik, aki szabályosan eladta a lányát az illegális örökbefogadóknak.
A Heavenben ismét más nő lesz belőle, itt egy feleséget alakít, aki bosszút akar állni a drogdíleren férje kábítószer túladagolás miatti haláláért, ám önbíráskodás miatt letartóztatják, viszont egy rendőr beleszeret. Krzysztof Kieslowski forgatókönyvéből Tom Tykwer rendezte a mozit.
A színésznő tehát nagyon elfoglalt, de azért arra volt ideje, hogy 2001 decemberében világra hozza a fiát, Dashiell John Uptont, aki a híres krimiszerző, Dashiell Hammett után kapta a nevét, lévén mindkét szülője nagy krimirajongó. Cate azonban a fantasyt is szereti, s örömmel várta, hogy nekiláthasson A gyűrűk ura következő két része forgatásának, amelynek befejezésekor elkönyörögte a sminkmestertől a műfüleket, és bronzba foglaltatta őket.
Miközben a férje vigyázott a gyerekre, Cate-nek arra is jutott ideje, hogy a képzelt világból átruccanjon a valóságba, Jim Jarmusch Kávé és cigaretta című fekete-fehér szkeccsfilmjében tűnt fel, majd ismét filmes időutazásban vett részt, Ron Howard 1885-ben, Új-Mexikóban játszódó Eltűntekjében Maggie-t, a gyógyító asszonyt alakította, aki egyedül neveli két lányát, és az egyiket elrabolják az apacsok...
Blanchett-tel is előfordult, hogy helytelenül dönt, például szerepet vállalt Wes Anderson Édes vízi élet című filmjében, amely hatalmasat bukott. A színésznő nem izgatta magát különösebben, ugyanis már második gyermekét várta, Roman Robert 2004-ben jött a világra.
Egy kis szülési szabadság után Cate ismét készen állt a munkára, és ezúttal szerencséje volt, ugyanis Martin Scorsese Howard Hughesről szóló Aviátor című filmjében eljátszhatta Katharine Hepburnt, amiért Golden Globe-ra jelölték, és végül a legjobb női mellékszereplő kategóriában Oscar-díjat kapott az egykori Oscar-díjas filmcsillag életre keltéséért.
Ezután hazájában, Ausztráliában forgatta A kis hal című drámát, amelyben egy olyan nőt játszott, aki sikeresen megszabadult drogfüggőségétől, és új életet akar kezdeni, de ebbe a családjának is van beleszólása... Blanchett és partnere, Hugo Weaving az Ausztrál Filmintézet és az ausztrál kritikusok díját kapta a filmért, Roman Woods rendező hasonló elismerést kapott.
Bár szeretett volna több időt tölteni a családjával, Blanchett nem tudott nemet mondani Brad Pittnek, aki szerette volna, ha eljátssza a feleségét Alejandro González Inárritu Bábeljében. Pittnek, a rendező régi rajongójának sikerült rábeszélnie a szerepre, Cate-nek az is imponált, hogy Brad a Bábel miatt mondott le róla, hogy szerepeljen Scorsese A Tégla című filmjében, és csupán társproducerként működött benne közre.
Legutóbb egy angol filmben, az Egy botrány részleteiben kapott főszerepet. Művészettörténet tanárt alakít, aki a családi élet egyhangúsága elől menekül a tanításba egy patinás kollégiumban, ahol közeli kapcsolatba kerül egy tanítványával barátnője, a történelemtanárnő - őt Judi Dench játssza - legnagyobb megdöbbenésére... A két színésznő kiváló alakítást nyújtott, mindkettőjüket Golden Globe-ra és Oscarra jelölték 2007-ben, ám ezúttal másnál kötöttek ki a díjak.Cate Todd Haynes Bob Dylaneről szóló, I’m Not There című filmjében Christian Bale és Heath Ledger társaságában az énekes egyik életszakaszában formálja meg Dylant, akivel sosem találkozott, de nagyon kedveli. Shekar Kapur The Golden Age című filmjében ismét eljátszotta Erzsébet királynőt, a mozi ezúttal az uralkodó és a Clive Owen által megformált Sir Walter Raleigh kapcsolatát viszi filmvászonra. Cate ismét együtt szerepel Brad Pitt-tel a The Curious Case of Benjamin Button című F. Scott Fitzgerald-adaptációban, amelyet David Fincher rendez, majd egy klasszikus Roald Dahl-történet, a The Fantastic Mr. Fox animációs változatában kölcsönzi a hangját egy feleségnek, a férj valószínűleg George Clooney hangján szólal majd meg.
Ám mielőtt ismét forgatni kezdett volna, 2007 elején családjával elutazott a Palm Springs-i filmfesztiválra, ahol életműdíjat vehetett át, pedig még sok filmben szeretne játszani!