Officielt er det et ordinært regionsvalg, men reelt handler det om løsrivelse fra Spanien, har leder sagt.
Lederen af den regionale regering i Catalonien har underskrevet et dekret, der betyder, at catalonierne skal til regionsvalg 27. september, skriver nyhedsbureauet AFP.
Artur Mas har tidligere sagt, at et flertal i regionsrådet til de partier, som søger løsrivelse fra Spanien, vil medføre, at man går efter at realisere løsrivelsen i løbet af halvandet år.
Separatister i Catalonien annoncerede allerede i marts en køreplan, der skal sikre regionen uafhængighed.
Aftalen blev dengang underskrevet af Artur Mas, som leder partiet Demokratisk Konvergens i Catalonien (CDC), og af andre partier, som støtter løsrivelse.
Hvis separatisterne vinder valget i regionen 27. september, er det planen, at de vil begynde at udarbejde en ny forfatning.
18 måneder senere vil de erklære Catalonien for uafhængig af Spanien.
Planen gør praktisk talt regionsvalget til en form for folkeafstemning.
Den regionale regering forsøgte at holde en folkeafstemning om uafhængighed i november sidste år, men dette blev blokeret af den spanske forfatningsdomstol.
En symbolsk afstemning blev holdt 9. november.
To millioner cataloniere valgte at stemme, og 80 procent stemte ja til løsrivelse.
Den spanske regering i Madrid har mange gange betonet, at den ikke vil tillade, at Catalonien river sig løs af Spanien.
Modsat Skotland, der hører under Storbritannien, er Catalonien ikke anerkendt som en selvstændig nation, og catalonierne er ikke et selvstændigt folk. Den spanske forfatning siger, at Spanien er ét land og ét folk.
Kravet om uafhængighed i Catalonien er vokset i løbet af de seneste års økonomiske krise i Spanien.