В 1873 году Екатерина Николаевна Вельяшева вышла замуж за Ивана Ивановича Янжула и с тех пор сделалась неизменной его сотрудницей во всех его научных работах.
В своей автобиографии Иван Иванович Янжул так определяет значение этого сотрудничества для всей его научной и литературной деятельности:
Самостоятельно Екатерина Николаевна Янжул занималась изучением методов преподавания в начальных школах и в особенности постановки физического и ручного труда в школах Западной Европы, Америки и Российской империи. Этим вопросам посвящены её статьи: «Сравнительный очерк начального образования в Англии, ее колониях и Соединенных Штатах Северной Америки», «Этика как предмет обучения в школе», «Влияние грамотности на производительность труда», «Влияние физического труда на успешность умственных занятий» и многие другие в журналах «Образование», «Вестник воспитания», «Вестник Европы», «Русская школа», «Техническое образование», «Детская помощь», а также некоторые изданные ей книги.
С 1900 года Е. Н. Янжул состояла членом отделения ученого комитета министерства народного просвещения по техническому и профессиональному образованию.
Екатерина Николаевна Янжул является одним из авторов «Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона».