Tėvai: Petras Vanagas (1946–2013) – sandėlininkas ir Nijolė Mogilaitė-Vanagienė (g. 1950 m.) – ekonomistė, savivaldos organizatorė. Brolis Ramūnas Vanagas (g. 1976 m.) – mokslininkas teisininkas, vadybos pedagogas.

Tėvams persikėlus, augo Kupiškio rajone, nuo 1986 m. – Skiemonyse (Anykščių r.). 1995 m. baigė Skiemonių vidurinę mokyklą 37-ojoje jos abiturientų laidoje. Studijavo Vilniaus universitete, įgijo psichologijos magistrės išsilavinimą.

2002–2006 m. K. Vanagaitė toliau studijavo Vilniaus universiteto psichologijos doktorantūroje.

2006 m. Vilniaus universitete ji parengė ir apsigynė disertaciją "Įtariamojo veido atpažinimo ypatumai", yra socialinių mokslų, psichologijos daktarė.

2007–2009 m. K. Vanagaitė dirbo bendrovėje "Omnitel" specialiste.

Nuo 2006 m. iki šiol K. Vanagaitė dirba Vilniaus universiteto Filosofijos fakultete mokslinį ir pedagoginį darbą.

2006–2016 m. ji buvo Bendrosios psichologijos katedros lektorė, nuo 2016 m. iki šiol yra Psichologijos instituto docentė. Ji dėsto teisės psichologijos įvadą, kriminalinio elgesio psichologiją, nusikaltimų tyrimo psichologiją, socialinių įgūdžių lavinimo ir teisės psichologijos profesinės praktikos kursus.

Jos moksliniai interesai: procedūrinis teisingumas, nusikaltimų tyrimo psichologija, ypač proceso dalyvių apklausos bei parodymų patikimumo vertinimas.

Nuo 2017 m. ji yra Kriminologijos bakalauro studijų programos studijų komiteto narė, nuo 2022 m. – Teisės psichologijos magistrantūros studijų programos studijų komiteto narė.

K. Vanagaitė atlieka mokslinius teisės psichologijos tyrimus, tyrinėja liudytojų psichologiją, įtariamųjų apklausos ypatumus.

Ji publikavo per 30 mokslinių ir mokslo populiarinimo straipsnių, rengia ir leidžia mokomąsias priemones, skaito pranešimus konferencijose ir kongresuose, konsultuoja ir veda mokymus teisėsaugos pareigūnams.

K. Vanagaitės parengti leidiniai:

2008 m. – "Įtariamojo veido atkūrimas ir atpažinimas : metodinė priemonė" (su Gintautu Valicku).

2013 m. – "Procedūrinis teisingumas ir žmonių pasitikėjimas teisėsaugos pareigūnais bei institucijomis : monografija" (su Gintautu Valicku, Viktoru Justickiu ir Ksenija Voropaj).

2018 m. – "Teisėjų įvaizdžio ir elgesio socialinė percepcija" (kolektyvinės monografijos autorių kolektyvo narė), "Nužudymai Lietuvoje" (autorių kolektyvo narė).

2021 m. – "Vaikų teisinė ir ekonominė socializacija : mokomoji priemonė" (kartu su Gintautu Valicku, Vita Mikuličiūte ir Ksenija Čunichina).

K. Vanagaitė yra Lietuvos kriminologų asociacijos narė.

Nuo 2021 m. ji yra žurnalo "Kriminologijos studijos" redaktorė.