De Catharinakerk werd voor het eerst genoemd in een oorkonde van de bisschop van Utrecht uit het jaar 1139. Hierin werd bepaald dat de kerk belasting moest betalen aan de kapittelkerk in Oldenzaal. Een kopie van deze oorkonde is in de kerk te zien. Waarschijnlijk was deze eerste kerk een houten kerk bedekt met plaggen. Restanten van de fundering zijn, bij de renovatie van het interieur van de huidige kerk in 2016, blootgelegd. De houten kerk is in de 13e eeuw vervangen door de huidige (romano)gotische kerk. Daarvoor zijn kloostermoppen gebruikt die nog in de kerk zijn te zien. De toren is veel jonger dan de kerk en gebouwd omstreeks 1500. Hij is deels binnen en deels buiten de kerk gebouwd. In de toren hangt een luidklok met inscripties uit 1796.

De Catharinakerk ontleent zijn naam de heilige Catharina van Alexandrië, een in die tijd veel vereerde vroegchristelijke martelares. Een icoon van de heilige Catharina hangt in het Stiltecentrum.

De kerk was oorspronkelijk overwelfd door koepelgewelven. Aan het begin van de 17e eeuw waren deze gewelven grotendeels ingestort. Ze werden toen vervangen door het huidige tongewelf van baksteen, uniek in ons land. Ook de zijbeuken zijn in die periode voorzien van kwartronde tongewelven.

Naast vele bezienswaardigheden zijn in het bijzonder vermeldenswaard het 13e eeuwse doopvont van Bentheimer zandsteen en het monumentale Hinsz-orgel uit 1780, een geschenk van Maria Catharina Hoppinck, de achterkleindochter van de tweede predikant na de reformatie. Het huidige koor is in de 15e eeuw gebouwd in opdracht van de bewoners van de vlakbij gelegen Havezathe Mensinge. In het koor zijn overblijfselen van vóór de reformatie: een sacramentsnis en piscina (waterbekken) waarin de priester “Gods water over Gods akker liet lopen”. Waar voor de kerkhervorming het altaar stond, staat nu een 18e-eeuwse herenbank, de Kymmellbank. Deze bank was bestemd voor de bewoners van de Havezathe Mensinge.

De kerk werd in 1932 grondig gerestaureerd. Hierbij werd o.a. de bepleistering van de muren verwijderd. Een laatste restauratie werd uitgevoerd tussen 1988 en 1996, waarbij de onder ander kapconstructie en de glas-in-lood ramen werden vernieuwd.

Een grondige renovatie van het interieur vond plaats in 2016. Daarbij werd vloerverwarming aangelegd en de gedateerde stoelen en banken werden vervangen door modern meubilair. Er is nu sprake van een “eeuwenoud monument met hypermodern meubilair”. Het historisch meubilair (herenbank, doopvont, kansel en het Hinsz-orgel) is, voor zover nodig, gerestaureerd. Voor het aanleggen van de vloerverwarming werd de gehele kerk ca. 30 cm. ontgraven. Daarbij werden, naast overblijfselen van graven, ook de restanten van de fundamenten van de houten kerk gevonden.

De Catharinakerk is eigendom van de Protestantse Gemeente te Roden-Roderwolde.