Στην προσωπική της ζωή αναφέρθηκε η Κατερίνα Λιόλιου κατά τη διάρκεια της συνέντευξής της στο περιοδικό "In Style".
Η ίδια βρίσκεται τον τελευταίο καιρό σε μία σχέση με τον Χάρη Παπατζανή. "Ο έρωτας είναι ζωή. Δε νομίζω ότι υπάρχει άνθρωπος που μπορεί να ζήσει τη ζωή του μόνος του, χωρίς τον έρωτα" είπε αρχικά για το κομμάτι του έρωτα.
Η Κατερίνα Λιόλιου δεν έχει καταλήξει αν θέλει να παντρευτεί: "Δε μπορώ να σου απαντήσω τώρα αυτή την ερώτηση γιατί, αν σου πω "όχι” και το κάνω σε 5-10 χρόνια, μετά θα μουτζώνομαι".
Τι σκέφτεται όταν ακούει τη λέξη "γάμος"; "Δέσμευση σκέφτομαι και εμπιστοσύνη. Είναι μια δέσμευση, μια ένωση στην οποία πρέπει να είσαι παρών. Δεν ξέρω, δεν έχω καταλήξει στο αν είμαι υπέρ ή κατά, αν μου ταιριάζει ή όχι" απάντησε.
Σε άλλο σημείο, η ίδια μίλησε για το διαζύγιο των γονιών της, εξαιτίας του οποίου πήγε σε ψυχολόγο: "Με πήγαν οι γονείς μου 17 χρονών για λίγες φορές, γιατί περνούσαν τον χωρισμό τους τότε, στα 17-18 μου".
Περνώντας στο κομμάτι του διαζυγίου, η Κατερίνα Λιόλιου μοιράστηκε: "Δε πρόλαβα να ταραχτώ. Οι άνθρωποι ήταν τόσο ωραία μεταξύ τους, τα είχαν βρει τόσο σωστά… Είχαν πει, "να το πάμε το παιδί στον ψυχολόγο να το συζητήσει”, τα συζήτησαν τόσο πολύ που δεν πρόλαβα να αγχωθώ και να στεναχωρηθώ. Ευτυχώς, ήμουν πολύ τυχερό παιδί. Και όταν ήρθε η ώρα που οι γονείς μου χώριζαν, εγώ έφευγα από το σπίτι, πήγαινα στην Αθήνα για το πρώτο "The Voice". Δε πρόλαβα να βιώσω τους γονείς μου χωριστά".