Pirmo koka baznīcu šajā vietā cēla 1252. gadā, bet mūra dievnams ticis uzbūvēts 1665. g. Tas nodega, un to atkal atjaunoja 1672. g., bet vēlākajos gados pārbūvēja. Dievnamā interjeru rotā nozīmīgi mākslas pieminekļi – altāris, kancele, ērģeles ar prospektu un luktu gleznojumiem. Baznīcā kristīts leģendārais Kurzemes hercogs Jēkabs Ketlers (1610. – 1682) un laulāts ar Brandenburgas princesi Šarloti Luīzi. Padomju laikos baznīcā atradās muzejs un koncertzāle. Leģenda vēsta, ka baznīcas nosaukums cēlies no kādas Katrīnas, kas ziedojusi baznīcas celtniecībai, apmelota, sodīta uz moku rata un pēcāk pasludināta par svēto. Viņas piemiņai virs baznīcai sānu ieejas izveidots medaljons ar mocekļa kroni galvā, moku ratu un zobenu rokās. Stāsta elementi redzami arī Kuldīgas ģerbonī. No baznīcas torņa paveras labs skats uz senlaicīgās vecpilsētas jumtiem.