Elle est l'aînée des soeurs Maleeva tous entraînées par leur mère Yulia Berberian, très bonne joueuse elle-même. Le 14 juin 1993, les trois soeurs se classent simultanément 11e (Magdalena), 12e (Manuela) et 13e (Katerina) au classement mondial ! Victorieuse de Roland Garros juniors en 1982, elle a remporté 19 tournois en simple et 4 en double dans les années 1980 et 1990. Avec tant de succès en simple, elle n'a jamais remporté un titre en Grand Chelem. Demi finaliste à l'US Open en 1992 et 1993, elle a atteint 12 fois les quart de finaliste d'un tournoi du Grand Chelem dont 4 fois à Roland Garros (1985, 1987, 1989 et 1990), 4 fois à l'US Open (1986, 1988, 1989, 1990), 3 fois à l'Open d'Australie (1985, 1992 et 1994) et 1 fois à Wimbledon (1984). 3e des Jeux Olympiques en simple en 1988 et victorieuse de la Hopman Cup en 1992. Bulgare d'origine, elle s'est mariée fin 1987 avec le joueur de tennis suisse François Fragnière et jouait sous les couleurs suisses depuis 1990. Elue 'Sportive suisse de l'année' en 1993.