Ekaterina Selezneva nació en la ciudad de Pushkino, en la región de Moscú, Rusia el 18 de mayo 1995. Es entrenada por su madre, Olga Nikolaevna Nazarova. Selezneva ha competido como senior desde 2011 y fue miembro de la reserva individual rusa.

En 2013, Selezneva logró su gran avance en Rusia, ganó la medalla de bronce con su ejercicio de aro en la Copa de Rusia y en los Campeonatos de Rusia y fue invitada a ser miembro de la Selección Nacional Rusa en enero de 2013.

En 2014, en el Campeonato Ruso, Selezneva ganó el oro en mazas por delante de Arina Averina, quien se llevó la medalla de plata respectivamente. El mismo año, compitió en el campeonato de clubes de la Serie A italiana.

En 2015, Selezneva obtuvo su ubicación más alta al terminar cuarta en la clasificación general en el Campeonato Ruso de 2015, ganó el oro en la final de cinta. Luego ganó el oro en la clasificación general en el torneo Holon International. Volvió a competir en el campeonato de clubes de la Serie A italiana que culminó el final de la temporada.

En febrero de 2016, ganó el oro en la clasificación general en la Copa Alina en Moscú con una puntuación general de 71.516 puntos. Terminó sexta en la clasificación general en el Campeonato Ruso de 2016. Obtuvo el sexto lugar en la clasificación general en el Torneo Internacional de Gimnasia Rítmica Baltic Hoop en Riga, Letonia.

En febrero de 2017, Selezneva ganó el oro en la clasificación general en la Copa Alina en Moscú con una puntuación general de 72.350 puntos. En marzo de 2017, compitió en el Campeonato de Rusia de 2017 y terminó séptima en la clasificación general. Ganó la medalla de bronce en el torneo de Corbeil-Essonnes. Del 2 al 4 de junio, Selezneva compitió en su primer evento de la Copa del Mundo en la Copa del Mundo de Guadalajara 2017, donde ganó la medalla de plata en la competición general detrás de su compañera de equipo Polina Khonina. Se clasificó para 3 finales de aparatos y ganó oro en aro, cinta y plata en pelota. Del 23 al 26 de junio, Selezneva ganó el oro en el Torneo Internacional Senior de Holon. Del 7 al 9 de julio, Selezneva compitió en la World Challenge Cup en la Copa del Mundo de Berlín 2017, donde ganó el bronce en la competición general detrás de Iuliia Bravikova. Clasificó a todas las finales por aparatos llevándose 2 medallas de oro en aro, pelota, plata en mazas y bronce en cinta. El 9 de agosto, durante el proceso de selección de entrenamiento de control para la Universiada de Verano de 2017, Selezneva e Iuliia Bravikova fueron seleccionadas para representar a Rusia en la Universiada de gimnasia rítmica. Del 27 al 29 de agosto, ganó la medalla de plata en la clasificación general en la Universiada de Verano de 2017 en Taipei, en las finales de aparatos: obtuvo oro en pelota, medallas de plata en aro, cinta y bronce en mazas.

En 2018, Selezneva participó por primera vez en el Gran Premio de Moscú de 2018 y terminó undécima en la competición general. En el Campeonato Nacional Ruso de 2018, Selezneva ganó la medalla de bronce en la competición general detrás de Dina Averina y Aleksandra Soldatova. Se clasificó en tres finales de aparatos y ganó el oro con aro, pelota y mazas. En el Gran Premio de Kiev de 2018, ganó la medalla de oro en la clasificación general con una puntuación total de 72.350, por delante de Katrin Taseva y Maria Sergeeva. Se clasificó para todas las finales de aparatos y ganó el oro con pelota y cinta y la plata con aro y mazas. En el Grand Prix Thiais de 2018, ganó la medalla de plata en la competición general, detrás de Dina Averina. Se clasificó en 2 finales de aparatos ganando bronce con aro y plata con cinta. Selezneva participó en la Copa del Mundo de Sofía 2018 y terminó con una medalla de plata en la competición general, detrás de su compañera de equipo Aleksandra Soldatova. En las finales por aparatos, ganó una plata con pelota y un bronce con cinta; terminó séptima con aro y quinta con mazas. Del 20 al 22 de abril, en la Copa del Mundo de Tashkent de 2018, Selezneva ganó el bronce en la clasificación general, se clasificó en todas las finales de aparatos: ganó dos bronces con pelota, cinta, quedó cuarta en aro y quinta en mazas. Del 27 al 29 de abril, Selezneva compitió en un evento de la World Challenge Cup en la Copa del Mundo de Bakú 2018, donde ganó el puesto 11 en la clasificación general después de una desastrosa rutina de mazas y cintas. Se clasificó en 1 aparato ganando el oro en el aro por delante de su compañera Maria Sergeeva. El 16 y 17 de mayo, Selezneva compitió en el Holon Grand Prix de 2018 y ganó la medalla de bronce en la clasificación general con un total de 72.050 puntos. Calificó en 2 aparatos: pelota y cinta, sin embargo, obtuvo la plaza de Soldatova en aro y mazas después de retirarse de la competición en la final del evento, Selezneva ganó plata en cinta, bronce en mazas y terminó cuarta en aro, pelota. En el Campeonato Mundial de Gimnasia Rítmica de 2018 estuvo en el equipo de reserva pero no participó.

En 2019, Selezneva comenzó su temporada internacional con el Gran Premio de Moscú de 2019, donde terminó en cuarto lugar, detrás de sus compañeras de equipo, Dina Averina, Arina Averina y Aleksandra Soldatova; ella consiguió la plata con pelota, ganó la medalla de oro con aro y por equipos, y bronce con cinta en Bakú en el 37º Campeonato Mundial.