La calle Santa Catalina corre desde la Avenida de Rancho Boyeros hasta la Avenida Acosta. En Santa Catalina desemboca la Calzada de Palatino, la cual corre desde esta intersección hacia el norte en la Ciudad de La Habana. También desemboca en Santa Catalina la Carretera a Vento que corre hacia el sur. Unas cuadras al norte corre la Vía Blanca (Agua Dulce) y después General Lacret paralelas a Santa Catalina, y unas cuadras al sur la Avenida Acosta corre paralela a Santa Catalina.

Próxima a Rancho Boyeros Santa Catalina separa los repartos urbanos de Santa Catalina al sur y Palatino (o El Cerro) al norte. Pasada la Calzada de Palatino al norte y Mayía Rodríguez al sur, Santa Catalina atraviesa por la zona urbana de La Víbora hasta llegar a la Calzada de 10 de Octubre (Calzada de Jesús del Monte); continuando por Lawton hasta la Avenida Acosta.