Née en Géorgie en 1987, Khatia Buniatishvili commence le piano à l’âge de trois ans, donne son premier concert avec l’Orchestre de Chambre de Tbilissi à six ans et se produit à l’étranger à dix ans. Elle étudie à Tbilissi avec Tengiz Amiredjibi et se perfectionne à Vienne avec Oleg Maisenberg. Elle fait ses débuts aux Etats-Unis, au Carnegie Hall de New York, en 2008. Depuis, elle se produit dans les festivals suivants : Hollywood Bowl, iTunes Festival, BBC Proms, festivals de Salzbourg, Verbier et La Roque d’Anthéron, Klavier-Festival Ruhr et Menuhin Festival Gstaad. Elle se produit dans les salles suivantes : Carnegie Hall de New York, Walt Disney Concert Hall à Los Angeles, Royal Festival Hall à Londres, Musikverein et Konzerthaus de Vienne, Concertgebouw d’Amsterdam, Philharmonie de Berlin, Philharmonie de Paris et Théâtre des Champs-Élysées, Scala de Milan, Fenice de Venise, Palau de la Música Catalana de Barcelone, Victoria Hall de Genève, Tonhalle de Zurich, Rudolfinum de Prague, Shanghai Grand Theater, Beijing NCPA, Mumbai NCPA, Tokyo Suntory Hall et Singapore Esplanade Theatre.
Elle collabore avec des chefs d’orchestre tels que Zubin Mehta, Placido Domingo, Kent Nagano, Neeme Järvi, Paavo Järvi, Yannick Nézet-Séguin, Mikhail Pletnev, Vladimir Ashkenazy, Gustavo Dudamel, Jaap Van Zweden, Semyon Bychkov, Myung-Whun Chung, Philippe Jordan, Long Yu, François-Xavier Roth et Leonard Slatkin. Khatia Buniatishvili se produit régulièrement avec les orchestres suivants : Israel Philharmonic, Los Angeles Philharmonic, San Francisco Symphony, Seattle Symphony, Philadelphia Orchestra, Toronto Symphony, São Paulo State Symphony, China Philharmonic, NHK Symphony, London Symphony, BBC Symphony, Orchestre de Paris, Orchestre National de France, Filarmonica della Scala, Vienna Symphony, Rotterdam Philharmonic, Philharmonique de Radio France, Tonhalle de Zurich, Orchestre National de Lyon, Munich Philharmonic, Orchestra Nationale de Santa Cecilia.
Au cours des dernières saisons, elle s’est engagée dans différents projets : participation à un concert caritatif en faveur des réfugiés syriens pour le soixante-dixième anniversaire des Nations Unies, à la DLDWomen conference, et à l’album du groupe de rock Coldplay, A Head Full Of Dreams. Elle est marraine de DEMOS, un projet qui fait découvrir la musique classique par la pratique instrumentale en orchestre et ambassadrice de l’association SOS Village d’Enfants.
En exclusivité chez Sony Classical, elle a enregistré un récital Liszt en 2011, un disque Chopin avec l’Orchestre de Paris et Paavo Järvi en 2012, le récital Motherland en 2014, le récital Kaléidoscope en 2016, les Concertos n°2 et 3 de Rachmaninov avec le Czech Philharmonic sous la direction de Paavo Järvi, et en 2019, un album Schubert. Pour sa dernière parution en 2020, le récital Labyrinth réunit des œuvres en hommage à Ennio Morricone. Elle a été lauréate ECHO Classik à Berlin en 2012 et en 2016, pour son album Liszt et pour Kaléidoscope.