A nivel internacional, juega para Cuba Femenino Sub-20. Su función principal en el campo es Delantero.

Durante la campaña 2026 de Clasificación de la Copa Mundial Femenina de la FIFA (CONCACAF), Katheryn Rodríguez Valdez disputó 2 partidos, marcó 3 goles y dio 0 asistencias. Promedió 1.5 goles por partido con 6 tiros, de los cuales 3 fueron a puerta.