Geboren te Glen Ridge, New Jersey. Katherine Anne MacLean was een Amerikaans schrijfster van sciencefiction. Was een dochter van de ingenieur Gordon MacLean en diens vrouw Ruth Crawford. Groeide op in Flushing, New York. Begon al vroeg met het lezen van sciencefiction. Op haar vijftiende bood de Amerikaanse vereniging ter bevordering van Natuurwetenschappen haar een laboratorium aan om experimenten op het gebied van zenuwsynapsen uit te voeren. Ze behaalde een Bachelor graad in economie aan het Barnard College, New York.
Haar eerste fictieve verhaal, getiteld Incommunicado, zond MacLean in 1947 naar Astounding Science Fiction-redacteur John W. Campbell. Dit deed zij onder de naam K. MacLean, omdat ze bang was dat haar werk afgekeurd zou worden als bekend zou zijn dat een vrouw het geschreven had. Campbell wilde Incommunicado in zijn geheel publiceren en vroeg daarom MacLean het verhaal in te korten. Het eerste verhaal van MacLean dat gepubliceerd werd, was Defense Mechanism in 1949 in Astounding Science Fiction. Incommunicado en And Be Merry volgden een jaar later. In 1971 won MacLean een Nebula Award in de novella-categorie voor The Missing Man.
Studeerde psychologie, werd kwaliteitscontroleur bij een etenswaren-fabriek en werkte als technisch expert in verschillende ziekenhuizen en laboratoria. Ook gaf ze les aan de Universiteit van Maine als parttime docent Engels. Het meeste werk van haar zijn korte verhalen. Zij schrijft over het algemeen onder haar eigen naam, doch sommige onder haar man’s naam Charles Dye (1951-1953) of onder A.G. Morris. Zij was ook getrouwd met David Mason (1956-1962). Een aantal van haar werken zijn verzameld in: The Diploids (1962) en The Trouble with You Earth People (1980). In 2003 werd ze geëerd als SFWA Author Emeritus. In 2011 ontving zij de Cordwainer Smith Rediscovery Award.