Dorastał w regionie Finnmark, wyprowadził się stamtąd w latach 70-tych, a w 1980 roku zamieszkał w Sztokholmie. Tam Cato odkrył fotografię artystyczną, która z czasem stała się jego życiową ścieżką. Najbardziej zainteresowała go jednak fotografia portretowa. Od 1996 roku fotografował pisarzy dla największych wydawnictw i czasopism w Skandynawii i Europy. Jego specjalnością stały się fotografie pisarzy - w swoich zbiorach ma portrety największych twórców światowej literatury (m.in. Zadie Smith, Umberto Eco, Susan Sontag).

Prace Cato Leina przywołują niekiedy na myśl zdjęcia takich sław fotografii, jak Robert Frank, Richard Avedon czy Anton Corbijn. Jego fotografia to oryginalne, prowokujące, bardzo intensywne, najczęściej czarno-białe obrazy, które są jego znakiem rozpoznawczym.