Храм был открыт в 1843 г. на втором этаже в торцовой части губернаторского дворца (ныне здание областного КГБ). Церковь была приписана к Свято-Успенскому собору. После 1917 г. храм был закрыт. С 2003 г. храм Святой великомученицы Екатерины размещается на первом этаже здания Епархиального управления. В феврале 2003 г. в храме была совершена первая Божественная Литургия.