2010年8月24日，发行个人第二张音乐专辑《Teenage Dream》；该专辑在公告牌200强专辑榜连续在榜超过200周。8月9日，凭借音乐单曲 《California Gurls》获得第12届美国青少年选择奖“最佳年度单曲奖”和“最佳夏季单曲奖”。11月，担任维多利亚的秘密时尚秀表演嘉宾。11月8日，凭借音乐单曲《California Gurls》获得MTV欧洲音乐大奖”最佳音乐录影带奖“。11月14日，担任英国青少年选择奖表演兼颁奖嘉宾。12月，被美国《娱乐周刊》评为”年度最性感的30位明星之一“。

2011年1月29日，音乐单曲《California Gurls》与《Teenage Dream》获得中国国际广播电台Hit FM音乐颁奖礼”年度十大单曲奖“。4月2日，获得第24届儿童选择奖“最受欢迎女歌手奖”。5月22日，获得美国公告牌音乐奖”最佳Hot 100艺人奖“与”最佳数字音乐艺人奖“。8月3日，参与配音的动画电影《蓝精灵》上映，她在片中为蓝妹妹配音。8月29日，凭借音乐单曲《Firework》获得第28届MTV音乐录影带奖“年度音乐录影带奖”。11月6日，获得第18届MTV欧洲音乐大奖“最佳现场奖”。

2012年1月11日，在第38届人民选择奖中获得“最受欢迎女歌手奖”和“最佳巡演头条奖”，并凭借单曲《Last Friday Night (T.G.I.F.)》获得“最受欢迎音乐录像带奖”。2月8日，她的音乐单曲《Last Friday Night (T.G.I.F.)》获得MTV音乐录影带最佳播出奖”双白金奖“，音乐单曲《Firework》与《E.T.》获得”白金奖“。2月13日，推出音乐单曲《Part of Me》，成为美国公告牌史上第20首空降冠军单曲。3月6日，客串出演的福克斯连续家庭喜剧《家有喜旺第二季》第16集播出，她在剧中饰演一名监狱工作人员。3月17日，获得中国国际广播电台Hit FM音乐颁奖礼”年度娱乐艺人奖“。3月27日，发行改版音乐专辑《Teenage Dream: The Complete Confection》。4月16日，担任美国科切拉音乐节表演嘉宾。9月6日，凭借音乐单曲《Wide Awake》获得第29届MTV音乐录影带大奖“最佳艺术指导奖”。11月18日，获得第40届全美音乐奖“最受欢迎流行/摇滚女歌手奖”。11月30日，获得美国公告牌“年度女性大奖”。

2013年1月10日，获得美国人民选择奖”最佳女艺人奖“与”最佳流行艺人奖“，并凭借音乐单曲《Part of Me》获得”最佳音乐录影带奖“。8月，推出个人音乐单曲《Roar》，该曲登上美国公告牌百强单曲榜冠军，她则凭借该曲提名第56届格莱美奖“年度歌曲奖”和“最佳流行歌手奖”。10月25日，发行个人第三张音乐专辑《Prism》，该专辑发行首周登上美国公告牌200强专辑榜冠军。11月10日，获得第20届MTV欧洲音乐大奖“最佳女歌手奖”。11月15日，担任全美音乐奖表演嘉宾，开场献唱《Unconditionally》。

2014年1月11日，参加“启释录——英菲尼迪万人盛典”，这是她的中国首秀。1月26日，出席第56届格莱美奖。6月，成立个人音乐厂牌Metamorphosis Music。8月24日，凭借音乐单曲《Dark Horse》获得第31届MTV音乐录影带奖“最佳女歌手录影带奖”。11月23日，获得第42届全美音乐奖“最受欢迎流行/摇滚女歌手奖”与“最受欢迎成人当代歌手奖”，并凭借音乐单曲《Dark Horse》获得“年度单曲奖”。

2015年2月1日，担任超级碗中场秀表演嘉宾，表演《Roar》《Dark Horse》《Fireworks》等歌曲，该场演出在美国吸引了1亿1千850万人次观看。4月，担任科切拉音乐节表演嘉宾。同月，她的《凯蒂·佩里“棱镜”世界巡回演唱会》登陆中国内地及台湾地区，其中4月19日在广州国际体育演艺中心举行，4月21日和22日连续两晚登陆上海梅赛德斯—奔驰文化中心，4月28日在台北小巨蛋体育馆举行。5月1日和2日，其巡演连续两天在中国澳门地区的威尼斯人金光综艺馆上演。

2016年1月11日，亮相第73届电视电影金球奖，并担任颁奖嘉宾。4月3日，担任第51届美国乡村音乐奖表演嘉宾，与多莉·帕顿现场演唱《Coat of Many Colors.》《Jolene》与《9 to 5.》的串烧版本。7月14日，发行巴西里约热内卢夏季奥林匹克奥运会而创作的宣传曲《Rise》。

2017年2月12日，担任第59届格莱美奖表演嘉宾，表演歌曲《Chained to the Rhythm》。4月28日，发行专辑第二首单曲《Bon Appétit》。5月16日，参加的美国哥伦比亚广播公司（CBS）访谈节目《艾伦·德杰尼勒斯秀》播出。6月9日，发行个人音乐专辑《Witness》，该专辑在发行十分钟后登上美国iTunes即时专辑排行榜冠军；专辑发行首周凭借18万张销量登上美国公告牌200强专辑榜冠军，成为她第三张登顶该榜的音乐专辑。

2018年3月，担任美国广播公司（ABC）选秀节目《美国偶像第十六季》评委。3月30日，她的《凯蒂·佩里“Witness”世界巡回演唱会》登陆中国香港地区的亚洲国际博览馆。4月4日，她的巡回演唱会登陆中国台湾地区的台北小巨蛋体育馆。5月8日，亮相纽约大都会艺术博物馆慈善舞会（Met Gala）。

2019年2月10日，担任第61届格莱美奖表演嘉宾，与多莉·帕顿和凯茜·玛丝格蕾芙丝共同表演《Here You Come Again》。2月14日，推出与DJ Zedd合作的音乐单曲《365》。3月，担任美国广播公司（ABC）选秀节目《美国偶像第十七季》评委。5月6日，亮相纽约大都会艺术博物馆慈善舞会（Met Gala）。5月31日，推出音乐单曲《Never Really Over》。10月16日，推出音乐单曲《Harleys in Hawaii》。

2020年2月，担任美国广播公司（ABC）选秀节目《美国偶像第十八季》评委。3月8日，担任女子T20世界杯决赛表演嘉宾。4月，凭借音乐单曲《Never Really Over》提名澳大利亚审慎监管局音乐奖“最佳表现流行作品奖”。5月10日，担任美国ABC电视台特别节目《迪士尼在家一起唱》表演嘉宾，演唱动画片《小飞象》插曲《Baby Mine》 。5月15日，推出音乐单曲《Daisies》。7月10日，推出专辑同名音乐单曲《Smile》。同月，担任比利时Tomorrowland明日帝国电音节表演嘉宾。8月14日，发行个人第五张音乐专辑《Smile》，该专辑收录了《Never Really Over》《Daisies》《Smile》在内的12首歌曲。10月，提名MTV欧洲音乐大奖“最佳流行奖”。

2024年7月，发行个人第六张录音室专辑的首支音乐单曲《Woman's World》。9月，发行个人第六张录音室专辑《143》。同月，荣获2024 MTV VMAs先锋成就奖。

2020年3月8日，凯蒂·佩里的祖母Ann Hudson去世，享年99岁。

2005年至2006年，凯蒂·佩里与演员强尼·莱维斯交往。2007年夏至2008年12月，与歌手崔维·麦克科伊恋爱。2009年，与演员拉塞尔·布兰德相恋。2010年1月7日，与拉塞尔·布兰德正式订婚。同年10月23日，在印度北部举行婚礼。2012年7月17日，两人正式解除婚姻关系。2012年春，与吉他手罗伯特·阿克罗伊德相恋，这段恋情维持了一个月。同年8月，与歌手约翰·梅尔约会。同年9月，结束恋情。2013年，与约翰·梅尔现身滚石乐队演唱会现场，两人复合。2014年3月，与约翰·梅尔正式分手。

2019年2月14日，与演员奥兰多·布鲁姆订婚。2020年3月5日，宣布怀孕。同年8月27日，产下一个女婴，取名黛西·多芬·布鲁姆。

2013年1月19日，担任“我们的孩子,我们的未来”主题的总统就职音乐会表演嘉宾。12月3日，凯蒂·佩里被联合国儿童基金会任命为亲善大使，主要负责协助开展改善儿童及青少年生活状况的工作。2014年11月20日，参加联合国秘书长潘基文牵头的为联合国儿童基金会筹款活动，参与翻唱音乐单曲《Imagine》，为饱受苦难的儿童歌唱。

2016年9月，拍摄一段搞笑视频号召美国民众一起参与美国大选。11月29日，出席第12届联合国儿童基金会雪花慈善舞会。2018年1月9日，美国加州蒙特斯托发生泥石流造成近20人死亡，多人被困。随后，凯蒂·佩里亮相泥石流募捐资金慈善会，演唱歌曲《Roar》和《Firework》。12月，美国加州马里布火灾后，凯蒂·佩里参与主办”One Love Malibu”慈善演唱会，并担任表演嘉宾。

2020年2月2日，录制视频为中国武汉新型冠状肺炎防疫加油打气，并特意用中文打上“武汉加油”的话题。2021年1月20日，担任“庆祝美国”主题的总统就职音乐会表演嘉宾，演唱歌曲《Firework》。

2023年5月7日，担任英国国王查尔斯三世加冕音乐会表演嘉宾。

凯蒂·佩里是美国流行乐坛一位具有个性的女歌手，她的举动、造型像芭比娃娃一样可爱动人。她的棱角分明、敢说敢做，在音乐上的功底不可小觑。她凭借实力在音乐上建树颇丰，也用魅力征服了众多歌迷。她的长相甜美周正，经常身着可爱元素改装成的服饰，形成了一种混搭的独特风格，且戏剧化效果十足。她将缤纷多彩的水果造型驾驭得游刃有余，复古甜心的装扮在标榜个性的同时，更是添出几分生动明艳的灵气，让人耳目一新。水果花色的服装以及水果装饰成为她的标志特色，因此被中国观众冠以“水果姐”的绰号。

凯蒂·佩里通过首张音乐专辑《One of the Boys》找到了流行与摇滚的结合点，在时尚的流行小调的框架上融入了一些流行摇滚乐的感觉，最终在流行乐坛获得关注度。她的音乐路线与麦当娜早期的音乐风格颇有异曲同工之处，向歌坛展现出个人的发展潜力。她还通过第二张音乐专辑《Teenage Dream》拓展了复古、舞曲、电子等风格，展现出其驾驭多元化音乐曲风的能力。（*注：评价内容汇总整理自——新浪娱乐、网易娱乐、《信息时报》、腾讯娱乐、腾讯音乐、麦当娜。）

2015年，凯蒂·佩里在中国台湾开演唱会时身披“青天白日旗”，并穿“太阳花”裙，此行为引发了中国网民的强烈不满。