Kościół św. Katarzyny ufundowany w 1184 roku przez ród książąt pomorskich, jest jednym z najstarszych kościołów w mieście. W latach 1230-40 z inicjatywy księcia Świętopełka nastąpiła rozbudowa budowli. Obecną formę kościół przyjął na przełomie XIV i XV wieku. Powstała wówczas trzynawowa budowla z bocznymi kaplicami nakryta dachami dwuspadowymi. Wieżę budowano do początku XVI stulecia. Na gotyckiej, 76-metrowej wieży, w 1634 roku Jakub van den Blocke zaprojektował słynny barokowy hełm, nazywany przez kolejne stulecia koroną miasta. Szczególnie piękne są gotyckie szczyty prezbiterium. W 1298 roku przybyły do Gdańska Władysław Łokietek sprawował tutaj sądy. W 1525 roku kościół przejęli gdańscy ewangelicy.
W 1905 roku piorun uderzył w wieżę, przez co całkowicie spłonęło zabytkowe zwieńczenie, a także został zniszczony stary carillon. Odbudowano go, ale w 1942 roku władze niemieckie zdemontowały dzwony, które po wojnie odnalazły się w Lubece. W czasie wyzwalania Gdańska w 1945 roku świątynia została poważnie uszkodzona w wyniku wiosennych działań wojennych. Duża część wyposażenia ocalała dzięki temu, że została zapobiegliwie ukryta jeszcze przed ofensywą wojsk radzieckich.
Odbudowywany przez długie powojenne lata kościół przekazany został ojcom karmelitom. W 1979 roku ukończono rekonstrukcję hełmu. W latach 1989–98 został ufundowany obecnie działający carillon, ważący 15 ton i składający się z 49 dzwonów. Wnętrze wieży mieści również ciekawe Muzeum Zegarów Wieżowych, które zwiedzać można w okresie letnim. W świątyni znajduje się grób wybitnego astronoma gdańskiego Jana Heweliusza. Miejsce spoczynku sławnego uczonego upamiętniono płytą nagrobną z 1659 roku oraz zdobnym osiemnastowiecznym epitafium.
22 maja 2006 doszło do kolejnego dużego pożaru kościoła, w wyniku którego zawalił się dach, który oparł się na stropie kościoła, dzięki czemu nie zajęło się wnętrze świątyni. Zagrożoną zawaleniem wieżę kościoła uratowano. Uratowano również większość zabytkowych przedmiotów – strażacy i policjanci wynieśli je z zalanego wodą kościoła do ratusza i Muzeum Narodowego. Ocalał też carillon. Władze państwowe, miejskie i kościelne poinformowały, że niezależnie od zakresu zniszczeń kościół zostanie odbudowany.
Najcenniejszymi zabytkami wewnątrz kościoła są :
– Ośmioboczne ogrodzenie chrzcielnicy z dębowego drewna autorstwa Gletgera (1585 r.);
– Tryptyk gotycki (1515) ustawiony w miejscu głównego ołtarza;
– Wielki obraz pędzla Antoniego Moellera „Ukrzyżowanie” (1610);
– Obraz Antoniego Moellera „Ostatnia Wieczerza”;
– Grupa „Ukrzyżowanie” autorstwa mistrza Pawła z 1510 r.
– Cenny prospekt organowy z okresu 1604-1649.
Kościół św. Katarzyny pełni funkcję sanktuarium Archidiecezji Gdańskiej ze względu na przechowywanie cudownych obrazów Matki Bożej Bołszowieckiej oraz Matki Bożej Trębowelskiej, przywiezionych do Polski z kresów wschodnich.
Kościół św. Katarzyny znajduje się przy skrzyżowaniu ulic Wielkie Młyny i Katarzynki, na przeciwko Wielkiego Młyna.
Zdjęcia wykonano w maju 2005 roku.
Zdjęcia z pożaru wykonano 22.05.2006
Zdjęcia po pożarze wykonano w czerwcu 2008 roku
Nowe zdjęcia wykonano w grudniu 2019 roku.
Nowe zdjęcia wykonano w sierpniu 2023 roku.