Kate Upton, 10 Haziran 1992 tarihinde St. Joseph, Michigan'da doğmuştur. Çocukluğunu FloridaMelbourne'da geçirmiştir. 3 kardeşi vardır. Amcası olan Fred Upton, ABD, Michigan 6. kongre bölge temsilcisidir. İyi bir at binicisi olan Upton'ın binicilik yarışmalarında dereceleri bulunmaktadır.
2008 yılında, Miami Elite Model Management ile anlaşma imzaladı. Daha sonra New York'a taşınan Upton, IMG Models'e katıldı.
İlk modelliklerini Garage ve Dooney & Bourke‘de yaptı. 2010′da Guess‘in yeni yüzü oldu. 2011 yılında Sports Illustrated Swimsuit Issue dergisinde yılın çaylağı seçildi ve daha sonra 2012′de derginin kapak kızı oldu. O günden günümüze Beach Bunny ve Victoria's Secret için modellik yapmaya başladı. Ayrıca Haziran 2011′de Esquire dergisi tarafından “Yazın Kadını” seçildi.
2011 Nisan ayında yayınlanan bir internet videosu (Dougie) ile birden popülaritesini arttırdı. 30 Nisan 2012′de Terry Richardson‘un Cat Daddy adlı videosunda yer alıp büyük ilgi topladı.