Изображая двухлетнюю Катеньку, дочь графа Ф.П. Толстого, художник создает обаятельный образ девочки-ангела с ярко-голубыми глазками, пристально и немного испуганно смотрящими на зрителя, со светло-русыми вьющимися волосами и с пухлыми ручками, которые едва касаются венка из синих цветов, лежащего на столе. Пышная полупрозрачная оборка белого платьица обрамляет детские плечики, подчеркивая парадный (несмотря на его небольшие размеры), а не домашний характер портрета.

Автор портрета — сын художника, исторический живописец, пенсионер Академии художеств в Италии с 1837 по 1843 год, впоследствии — профессор и ректор живописи и скульптуры Императорской Академии художеств. Писал образы для храмов, в том числе для Исаакиевского собора и академической церкви Св. Екатерины. Редко обращаясь к портретному жанру, Шамшин следовал популярному среди заказчиков стилю той нарядной, тщательно отделанной живописи, которую привнес в русское искусство К.П. Брюллов.

Изображенная на портрете Екатерина Федоровна Толстая (1843–1913) — старшая дочь известного художника графа Ф.П.

Толстого и Анастасии Ивановны Ивановой, его второй жены. Брак между ними был заключен в 1840 году, когда у Толстого были уже внуки, что вызвало семейные раздоры. «Вторая жена, лет тридцати, красотой не блистала: маленького роста, с длинной талией и короткими ногами. Единственным ее украшением были прекрасные белокурые волосы», – писала внучка Толстого об Анастасии Ивановне. Такие же белокурые волосы украшают и прелестное личико девочки, изображенной на портрете. Екатерина Федоровна впоследствии брала уроки живописи, писала пейзажи, натюрморты и интерьеры, была дружна с В.Д. Поленовым и И.Е. Репиным. Вышла замуж за врача-окулиста Э.А. Юнге (1833–1898), профессора Медико-хирургической академии. Она оставила уникальные свидетельства об известных художниках, литераторах и общественных деятелях в книге «Воспоминания», которые были опубликованы отдельной книжкой (издательство «Сфинкс». М., 1914).