Nació en Porto Santo Stefano (Italia) el 16 de abril de 1770, en el seno de una familia fervientemente católica. Fue bautizada al día siguiente con los nombres de Catalina María Francisca Antonia. Creció en un ambiente impregnado de religiosidad ejemplar. Su padre, Lorenzo Sordini, promovió que en la iglesia parroquial se expusiera a la veneración pública, en circunstancias especiales, con espíritu de amor y reparación, el Santísimo Sacramento, como por ejemplo el jueves de carnaval. Así, desde su adolescencia, Catalina pasaba horas en adoración junto a Jesús sacramentado.
A los 17 años recibió una propuesta de matrimonio de parte de Alfonso, joven de posición acomodada que le regaló preciosas joyas. En una ocasión, adornada con ellas, al mirarse en un espejo se le apareció el rostro doloroso de Jesús crucificado que la invitaba a entregarse totalmente a él y le decía: "Catalina, ¿me abandonas por un amor humano?". En febrero de 1788 ingresó en el monasterio de las Terciarias Franciscanas de Ischia di Castro. Al vestir el hábito religioso tomó el nombre de sor María Magdalena de la Encarnación.
El 19 de febrero de 1789, jueves de carnaval, en el refectorio vio a "Jesús como en un trono de gracia en el Santísimo Sacramento, rodeado de vírgenes que lo adoraban" y oyó una voz que le decía: "Te he elegido para instituir la obra de las Adoratrices Perpetuas, que día y noche me ofrecerán su humilde adoración para reparar las ofensas y las ingratitudes de la humanidad e impetrar gracias y ayudas de mi divina misericordia". Aquel día se convirtió para ella en el "día de la luz". El 20 de abril de 1802 fue elegida abadesa, cargo que ocupó hasta 1807, cuando, siguiendo la voluntad de Dios que deseaba un nuevo instituto —y escritas las Constituciones—, se trasladó a Roma, con algunas hermanas y la bendición de Pío VII, para fundar el primer monasterio de las Adoratrices Perpetuas del Santísimo Sacramento, en el convento de San Joaquín y Santa Ana, en Quattro Fontane. La fundación tuvo lugar el 8 de julio de 1807. Por iniciativa suya la iglesia se abrió a la adoración de los fieles laicos.
Gracias a su unión con Dios cada vez más íntima, a su gran espíritu de fe y a su intensa oración en tiempos muy difíciles, por la invasión de los franceses después de la Revolución, logró realizar muchas obras, en beneficio del monasterio y también de muchas personas que recurrían a ella. La madre María Magdalena profetizó al Papa Pío VII la deportación a Francia: "Pero no tenga miedo; nadie le podrá perjudicar y volverá glorioso a Roma". También llegó la cruz para las Adoratrices, en forma de supresión del instituto; y ella fue exiliada a Florencia. Caído el régimen napoleónico, en el año 1814 la madre volvió a Roma con algunas jóvenes florentinas y el 18 de septiembre de 1817 vistió el nuevo hábito religioso, que había visto en visión el "día de la luz": sayo blanco y escapulario rojo, símbolos del candor virginal y del amor a Jesús crucificado y eucarístico. El 10 de marzo de 1818 la Santa Sede reconoció oficialmente la congregación, que la madre María Magdalena puso bajo el patrocinio de la Virgen de los Dolores.
Murió el 29 de noviembre de 1824 en Roma, donde reposan sus restos. Fue beatificada por SS Benedicto XVI el 15 de abril de 2007. El instituto cuenta hoy con más de noventa monasterios esparcidos por todo el mundo.