O Katrina fez seu segundo aterro às 6:10 da manhã do CDT em 29 de agosto como um furacão de categoria 3 com ventos de 125 mph (205 km/h) perto de Buras-Triumph, Louisiana. Como o Katrina tinha acabado de enfraquecer a força da Categoria 4, e também por causa da forma da linha costeira, acredita-se que os ventos de Categoria 4-força existiram em terra enquanto o olho estava sobre a água. Em aterros sanitários, os ventos de furacão foram registrados a 120 milhas (190 km) do centro, a pressão central da tempestade foi de 920 mbar (27,17 inHg), e sua velocidade de avanço foi de 15 mph (10 km/h). Ao subir a costa leste da Louisiana, a maioria das comunidades em Plaquemines, St. Bernard Parish e Slidell em St. Tammany Parish foram severamente danificadas pela tempestade e pelos fortes ventos do globo ocular, que também varreram o leste de Nova Orleans, criando danos no valor de US$1 bilhão à cidade devido às intensas inundações e danos causados pelo vento.
Estimativas originais registraram que o Katrina tinha feito este aterro sanitário como um furacão de Categoria 4, com ventos de 135 mph (220 km/h); no entanto, como mencionado acima, a tempestade enfraqueceu pouco antes do aterro sanitário, atingindo a intensidade de Categoria 3. As razões para este enfraquecimento ainda não são completamente compreendidas; enquanto o ciclo de substituição da parede ocular desempenhou um papel, o cisalhamento ligeiramente crescente, a queda da temperatura da superfície do mar, o ar seco no semicírculo ocidental da tempestade e a interação com a massa terrestre continental também podem ter desempenhado um papel no enfraquecimento do ciclone. Isto segue a tendência dos ciclones fortes anteriores no Golfo do México: todos os ciclones com pressões centrais mínimas de 973 mbar (28,73 inHg) ou menos enfraqueceram durante as 12 horas antes de fazer aterros na costa do Golfo dos Estados Unidos.
Algumas horas depois, após um leve enfraquecimento, o Katrina fez seu terceiro aterro sanitário perto da fronteira da Louisiana-Mississippi com ventos de 120 mph (195 km/h) sustentados e 928 mbar (27,37 inHg) de pressão, ainda com intensidade de Categoria 3. Sua pressão mínima em seu segundo aterro foi de 920 mbar (27,17 inHg), fazendo do Katrina o terceiro furacão mais forte registrado nos Estados Unidos, atrás da leitura do Furacão Camille de 909 mbar (26,85 inHg) em 1969, e do recorde de 892 mbar (26,35 inHg) do Furacão Dia do Trabalho de 1935.
Como a tempestade era tão grande, seus ventos altamente destrutivos de parede ocular e o forte quadrante nordeste da tempestade empurraram tempestades recordes em terra, esmagando toda a Costa do Golfo do Mississippi, incluindo cidades no Mississippi como Waveland, Bay St. Louis, Pass Christian, Long Beach, Gulfport, Biloxi, Ocean Springs, Gautier e Pascagoula e, no Alabama, Bayou La Batre. Os surtos em seu pico estavam a 28 pés (8,5 m) na Bay St. Louis, Mississippi, e a 13 pés (4,0 m) tão distantes quanto Mobile, Alabama, que viu sua maior tempestade surgir desde 1917. A onda de tempestade foi particularmente alta devido à hidrologia da região, ao tamanho extremo do furacão e ao fato de que ele só enfraqueceu pouco antes de ser lançado em terra. Quando o Katrina se deslocou para o interior em diagonal sobre o Mississippi, ventos fortes cortaram uma faixa de danos que afetou quase todo o estado.