Quando o centro do furacão Katrina passou a sudeste de Nova Orleans em 29 de agosto de 2005, os ventos no centro da cidade estavam na faixa de Categoria 1 com rajadas intensas e frequentes. A maré de tempestade causou aproximadamente 23 brechas no canal de drenagem e diques do canal de navegação e paredes de inundação. Conforme exigido na Lei de Controle de Inundações de 1965, a responsabilidade pelo projeto e construção dos diques da cidade pertence ao Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos e a responsabilidade por sua manutenção pertence ao Orleans Levee Board. As falhas de diques e paredes de inundação durante o Katrina são consideradas por especialistas como o pior desastre de engenharia da história dos Estados Unidos. Em 31 de agosto de 2005, 80% de Nova Orleans foi inundada, com algumas partes abaixo de 4,6 m de água. O famoso French Quarter e Garden District escaparam das inundações porque essas áreas estão acima do nível do mar. As principais violações incluíram o dique da 17th Street Canal, o dique do Canal Industrial e a parede de inundação do London Avenue Canal. Essas brechas causaram a maioria das inundações, de acordo com um relatório de junho de 2007 da Sociedade Americana de Engenheiros Civis. O desastre da inundação interrompeu a produção e o refino de petróleo, o que aumentou os preços do petróleo em todo o mundo.

Entre 80 e 90 por cento dos moradores de Nova Orleans foram evacuados antes do furacão, testemunhando parte do sucesso das medidas de evacuação. Apesar disso, muitos permaneceram na cidade, principalmente aqueles que não tinham acesso a veículos pessoais ou que estavam isolados da divulgação de notícias dos governos locais. O Louisiana Superdome foi usado para abrigar e apoiar alguns dos que não puderam evacuar. As tomadas de televisão frequentemente se concentravam no Superdome como um símbolo das inundações que ocorrem em Nova Orleans.

O desastre teve grandes implicações para um grande segmento da população, economia e política de todos os Estados Unidos. Isso levou a uma revisão do Congresso do Corpo de Engenheiros do Exército e à falha de partes do sistema de proteção contra enchentes construído pelo governo federal, que os especialistas concordam que deveria ter protegido os habitantes da cidade do surto do Katrina. O Katrina também estimulou pesquisas significativas na comunidade acadêmica sobre planejamento urbano, financiamento imobiliário e questões econômicas após um desastre natural.

O furacão Katrina foi um grande e destrutivo furacão de categoria 5 no Atlântico que causou mais de 1.800 mortes e US$ 125 bilhões em danos no final de agosto de 2005, especialmente na cidade de Nova Orleans e arredores. Foi na época o ciclone tropical mais caro já registrado e agora está empatado com o furacão Harvey de 2017. A tempestade foi o décimo segundo ciclone tropical, o quinto furacão e o terceiro maior furacão da temporada de furacões no Atlântico de 2005, bem como o quarto furacão mais intenso no Atlântico já registrado a atingir os Estados Unidos contíguos.

Katrina originou-se em 23 de agosto de 2005, como uma depressão tropical da fusão de uma onda tropical e os remanescentes da Depressão Tropical Dez. No início do dia seguinte, a depressão se intensificou em uma tempestade tropical enquanto se dirigia geralmente para o oeste em direção à Flórida, fortalecendo-se em um furacão duas horas antes de atingir a praia de Hallandale em 25 de agosto. no Golfo do México em 26 de agosto e começou a se intensificar rapidamente. A tempestade se fortaleceu em um furacão de categoria 5 sobre as águas quentes do Golfo do México antes de enfraquecer para a força de categoria 3 em seu segundo landfall em 29 de agosto no sudeste da Louisiana e no Mississippi.

As inundações, causadas em grande parte como resultado de falhas fatais de engenharia no sistema de proteção contra inundações (diques) ao redor da cidade de Nova Orleans, precipitou a maior parte da perda de vidas. Eventualmente, 80% da cidade, bem como grandes extensões de paróquias vizinhas, foram inundadas por semanas. As inundações também destruíram a maior parte dos meios de transporte e comunicação de Nova Orleans, deixando dezenas de milhares de pessoas que não haviam evacuado a cidade antes do desembarque sem acesso a comida, abrigo ou outras necessidades básicas. A escala do desastre em Nova Orleans provocou enormes esforços de resposta nacional e internacional; operações de resgate federais, locais e privadas evacuaram as pessoas deslocadas para fora da cidade nas semanas seguintes. Várias investigações após a tempestade concluíram que o Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA, que havia projetado e construído os diques da região décadas antes, foi responsável pela falha dos sistemas de controle de enchentes, embora os tribunais federais mais tarde tenham decidido que o Corpo não poderia ser responsabilizado financeiramente por causa da imunidade soberana na Lei de Controle de Inundações de 1928. A resposta de emergência dos governos federal, estadual e local foi amplamente criticada, resultando na renúncia do diretor da Agência Federal de Gerenciamento de Emergências (FEMA) Michael D. Brown e New O superintendente do Departamento de Polícia de Orleans (NOPD), Eddie Compass. Muitos outros funcionários do governo foram criticados por suas respostas, especialmente o prefeito de Nova Orleans, Ray Nagin, a governadora da Louisiana, Kathleen Blanco, e o presidente George W. Bush, enquanto várias agências, incluindo a Guarda Costeira dos Estados Unidos (USCG), o Centro Nacional de Furacões (NHC), e National Weather Service (NWS), foram elogiados por suas ações. O NHC foi especialmente aplaudido por fornecer previsões precisas com bastante antecedência. O Katrina foi a 11ª tempestade nomeada mais antiga registrada antes de ser superada pela tempestade tropical Kyle em 14 de agosto de 2020.