Przyznała się do wyznawania jedności Boga i odrzucania pojęcia „Trójcy Świętej”. W więzieniu spędziła 10 lat, zanim ostatecznie została spalona żywcem na stosie na Małym Rynku w wieku 80 lat. Według przekazów nawet na stosie odmówiła wyrzeczenia się swojej wiary, którą głośno wyznawała do końca. Ze względu na antytrynitarne poglądy Weiglowa nie była broniona przez polskich protestantów, jednak po jej śmierci wyznawcy różnych nurtów protestantyzmu często się na nią powoływali jako na ofiarę prześladowań religijnych i męczennicę za wiarę.
Spalenie Katarzyny Weiglowej jest jedynym faktem spalenia na stosie za odstępstwo od katolicyzmuJ. Tazbir, Państwo bez stosów. Szkice z dziejów tolerancji w Polsce XVI i XVII wieku, wyd. 3, Warszawa 2009, s. 8. w Polsce, która zaliczała się w XVI w. do krajów o największej tolerancji religijnej. Przypuszczalnie skazanie na śmierć starej i samotnej kobiety (w dodatku mieszczki, a nie szlachcianki) było łatwiejsze niż atakowanie zorganizowanych wspólnot protestanckich i stanowiło ustępstwo królowej Bony wobec żądań „obozu katolickiego” domagającego się represji wobec innowierców.