Όταν ξέσπασε ο Β’ Παγκόσμιος Πόλεμος, η Κατίνα Παξινού βρισκόταν στο Λονδίνο όπου εμφανιζόταν στο θέατρο και έτσι δεν μπορούσε να επιστρέψει στην Ελλάδα. Έφυγε για την Αμερική στην οποία ταξίδεψε με ένα αντιτορπιλικό.
Εκεί έπαιξε με επιτυχία στο Μπρόντγουεϊ, το έργο όμως που την επέβαλε σε διεθνή κλίμακα και που της χάρισε το 1944 βραβείο β’ γυναικείου ρόλου από την Αμερικανική Ακαδημία Κινηματογράφου ήταν το «Για ποιον χτυπά η καμπάνα», μεταφορά του λογοτεχνικού έργου του Χέμινγουεϊ, που εξελισσόταν στον Ισπανικό Εμφύλιο στο οποίο υποδυόταν το ρόλο της φλογερής πατριώτισσας Πιλάρ.
Τη βραδιά της απονομής η Ελληνίδα ηθοποιός ξεχώρισε φορώντας μια grecian τουαλέτα του Έλληνα σχεδιαστή με τη μεγάλη διεθνή καριέρα Jean Desses. Παραλαμβάνοντας το Όσκαρ, είπε: «Το δέχομαι για λογαριασμό όλων των συναδέλφων μου του Εθνικού θέατρου, ζωντανών ή νεκρών».
Ο πόλεμος στην Ελλάδα δεν είχε ακόμη τελειώσει. Θα ακολουθούσαν και άλλοι σημαντικοί ρόλοι στο Χόλιγουντ σε ταινίες όπως «Το πένθος ταιριάζει στην Ηλέκτρα» και «Ο θείος Σίλας» αν και το 1952 επέστρεψε μαζί με τον Αλέξη Μινωτή στην Ελλάδα για να μεγαλουργήσει σε εμβληματικούς ρόλους του κλασικού ρεπερτορίου και φυσικά στην Επίδαυρο.
