Alors qu’elle était encore jeune, un songe vint confirmer le sens de sa vie : Catherine se voit dans l’église de Fain-les-Moutiers, assistant à la messe d’un vieux prêtre au regard pénétrant qui l’impressionne beaucoup. La célébration liturgique terminée, le prêtre se tourne vers elle et lui fait signe de s’approcher. Effrayée, Catherine s’éloigne, sans pouvoir se détacher de son regard. Par la suite, toujours en songe, elle va visiter un pauvre malade et elle se retrouve en présence du même prêtre. « Ma fille, c’est bien de soigner les malades. Vous me fuyez maintenant, mais un jour vous serez heureuse de venir à moi. Dieu a ses desseins sur vous. Ne l’oubliez pas ! », dit-il.

En se réveillant, Catherine revoit ce mystérieux songe dans sa pensée, sans pouvoir le comprendre…

Quelque temps plus tard, alors âgée de 18 ans, Catherine accompagne une cousine qui va visiter la maison de la Congrégation des Filles de la Charité de Châtillon-sur-Seine. Dans le parloir, elle est surprise de voir un portrait où figure le prêtre du songe. « C’est notre Père saint Vincent de Paul », expliquent les sœurs. Voilà, le chemin est maintenant clair pour Catherine : elle sera sœur de la Charité.

Ce n’est qu’en janvier 1830 — elle avait alors 23 ans — qu’elle réussit à vaincre la résistance de son père qui l’empêchait de suivre sa vocation religieuse. Elle abandonne alors pour toujours un monde qui n’était pas à sa hauteur. Tout de suite, elle entre comme postulante au couvent des sœurs de saint Vincent de Châtillon-sur-Seine. Elle sera acceptée au noviciat de la rue du Bac, à Paris, le 21 avril de la même année.