Первая попытка поступить во ВГИК оказалась неудачной. Девушке пришлось пойти учиться в землеустроительный институт. Однако мечту свою стать актрисой она не бросила. Уже зимой она поступила на курсы В. Ванина, но проучиться здесь ей довелось совсем недолго. Савинову отчислили по той причине, что сам Ванин посчитал её актрисой, прирождённой играть в театре, а не в кино. Но даже это не сломило Екатерину. У неё получилось стать студенткой ВГИКа со второй попытки. Свой дипломный спектакль «Там, где не было затемнения» защитила на «отлично». Помимо актёрского таланта, природа наделила её и уникальным голосом в три октавы. Чтобы развивать вокал дальше, девушка приняла решение пойти учиться в Институт им. Гнесиных. Во время учёбы в нём ей неоднократно поступали предложения попробовать себя и на эстраде, и на сцене Большого театра. Однако на каждое из них она отвечала отказом. Отвергла она и предложение войти в труппу МХАТа, так как была уверена, что её призвание это кино.
Сниматься Савинова начала в 1949 году. Она дебютировала с ролью Любочки в фильме «Кубанские казаки». Актриса не ответила взаимностью на ухаживания режиссёра картины Ивана Пырьева, поэтому он постарался, чтобы перед ней закрылись все двери в кино. Савинову изредка приглашали на пробы, однако через некоторое время перезванивали с отказом. В начале 50-х удалось сняться лишь в десяти картинах. Среди них – «Сельский врач», «Алёша Птицын вырабатывает характер», «Большая семья», «Дети партизана». Наиболее крупной работой в кино стала роль Фроси Бурлаковой в комедии «Приходите завтра» 1963 года. Вопреки стараниям Пырьева картина всё-таки вышла.
На съёмках у актрисы начались проблемы со здоровьем. Бруцеллёз, который установили у неё врачи, дал осложнение на головной мозг. В результате началась шизофрения. Екатерина Савинова знала о неизлечимости своей болезни. Чтобы не мучить себя дальше, 25 апреля 1970 года она приняла решение уйти из жизни, бросившись под поезд. Актрису похоронили на Клещихинском кладбище в Новосибирске.
