Thảm sát Katyn là một chủ đề trong nhiều bộ phim, tác phẩm văn học và nghệ thuật. Ví dụ, nó là cốt truyện cho tiểu thuyết The Lieutenants (Trung úy) của W.E.B. Griffin, là một phần của tập sách Brotherhood of War (Tình anh em của Chiến tranh) cũng như trong tiểu thuyết Enigma (Điều bí ẩn) của Robert Harris và bộ phim cùng tên. Rag and Bone (loạt truyện Billy Boyle) của James R. Benn cũng sử dụng vụ Thảm sát Katyn làm cốt truyện. Nhà thơ người Ba Lan Jacek Kaczmarski đã dành một trong những thơ hát (sung poetry) của mình cho sự kiện này.[115] Trong một tuyên bố chính trị liều lĩnh thời điểm cao điểm Chiến tranh Lạnh, nhà đạo diễn và biên kịch người Serb Dušan Makavejev đã sử dụng đoạn phim nguyên bản của Phát xít trong bộ phim Sweet Movie năm 1974 của mình. Nhà soạn nhạc người Ba Lan Andrzej Panufnik đã viết một bản phổ năm 1967 gọi là "Văn bia Katyn" để tưởng nhớ vụ thảm sát.[116]

Năm 2000, nhà làm phim người Mỹ Steven Fischer đã sản xuất một thông báo công cộng với tựa đề Silence of Falling Leaves (Sự im lặng của lá rơi) vinh danh những binh sĩ đã ngã xuống, gồm cả hình ảnh những chiếc lá mùa thu rơi rụng với một đoạn nhạc và tường thuật bằng tiếng Ba Lan của nghệ sĩ Bożena Jędrzejczak sinh ra tại Warszawa. Nó đã được một đề cử cho giải Emmy.[117]

Người nhận Giải Oscar danh dự năm 1999, nhà đạo diễn phim người Ba Lan Andrzej Wajda, người có cha là Đại úy Jakub Wajda, bị xử bắn trong nhà tù của NKVD ở Kharkiv, đã thực hiện một bộ phim thể hiện sự việc, Katyn. Bộ phim tập trung vào số phận của một số người mẹ, người vợ và con gái của các sĩ quan Ba Lan bị người Liên Xô xử bắn. Một số cảnh rừng Katyn được dựng lại. Kịch bản dựa trên cuốn sách Post mortem—the Katyn story của Andrzej Mularczyk. Bộ phim được sản xuất bởi Akson Studio, và giới thiệu tại Ba Lan ngày 21 tháng 9 năm 2007. Bộ phim đã được đề cử Academy Award năm 2008 cho mục Phim nước ngoài hay nhất.[118]

Năm 2008, nhà sử học người Anh Laurence Rees đã sản xuất loạt phim tài liệu truyền hình thời lượng 6 giờ cho BBC/PBS với tiêu đề Thế chiến II Phía sau những cánh cửa đóng: Stalin, Phát xít và phương Tây. Thảm sát Katyn là chủ đề trung tâm của phim.[119][120]