De statie in het Catharijnesteegje werd opgericht in 1613 *  . De eerstvolgende meer concrete gegevens omtrent de statie dateren uit het midden van de zeventiende eeuw. Raadsbesluiten van 1655 bevestigen het bestaan op dat moment van twee Jezuïetenstaties, gelegen in de Herenstraat en in het St. Catharijnesteegje *  . Aan de wieg ervan stonden mogelijk de beide paters Jacobus de Gouda en Theodorus de Weeze. Zij waren reeds in 1622 in de stad actief, en woonden en 'vergaderden' afzonderlijk *  .

Over de exacte locatie van de St. Catharijne-statie in de begintijd zijn slechts tamelijk vage gegevens beschikbaar. Het pand was in elk geval bereikbaar vanaf de Nieuwegracht èn het steegje en was tevens bereikbaar vanuit de Lange Nieuwstraat. In 1664 was sprake van 'de huysinghe op de Nieuwe Graft, daar Joffer Agatha Dierout woont' *  , en in datzelfde jaar van pater Van Dillen 'Jesuit, woont op de Nieuwe graft naest Joffer Dierout, die ook meestresse van het paepsche huys veynst te wesen: de kerck comt uyt aen de Nieuwe Gracht, op 2 punten in 't Catharijnesteechjen en in de Nieustraat'. Met toestemming van de magistraat kon in datzelfde jaar 1664 de schuilkerk nieuw worden ingericht; een bron uit dat jaar vermeldt dan ook dat een pater Godefridus, blijkbaar een collega van Van Dillen, 'soude dienst doen in de nieuwe kerck achter joffer Dierout, daerbij een goet getal kloppen woonen' *  . Het lijkt niet gewaagd te veronderstellen dat de aanzienlijke katholieke familie Dierout haar steentje aan deze kerk(ver)bouw heeft bijgedragen. Rond 1700 kon de kerk nog verder worden verfraaid. In het Prentenkabinet te Antwerpen berust een ontwerptekening voor het interieur der statie *  .

Latere gegevens zijn duidelijker. De kerkruimte blijkt dan gelegen in het achtergedeelte van een op de Nieuwegracht uitkomende, tevens als pastorie dienende, particuliere woning, tegenwoordig Nieuwegracht 49, toegankelijk via een lange corridor vanuit de kosterswoning *  .

Tot 1767 bleef de statie bediend door de jezuïeten. De vroedschapsresolutie van 1764 (zie blz. 17) was er de oorzaak van dat na de dood van pater De Smet in 1767 de statie geruime tijd vacant was. De eigendom, dan op naam staand van de Gentse burger Dionysius Perplen (Paplen), bleef tot 1773, toen de orde werd opgeheven, berusten bij de jezuïeten. Uiteindelijk ging de statie in 1774 in seculiere handen over *  .

Een groots moment voor katholiek Utrecht in het algemeen en de St. Catharijne-statie in het bijzonder was de overdracht aan deze statie van de Catharijnekerk, met alle lusten en lasten, bij Koninklijk Besluit van 24 oktober 1840 *  . Deze kerk had sinds de Reformatie een veelbewogen geschiedenis gekend. Toen het gebouw na de dood van commandeur Hendrik Barck in 1602 door de protestanten aan de Johannieter orde was ontnomen, werd het aanvankelijk voor niet-geestelijke doeleinden gebruikt, onder meer als smederij en 'packhuis van ijserwerck'. Na 1622 deed de kerk korte tijd dienst voor de Engelse gemeente. In 1625 werd de 'academie' of het 'theatrum anatomicum' er in ondergebracht. Rond 1635 werd ze ingericht voor de protestantse eredienst en als zodanig bleef ze tot 1815 in gebruik. In 1815 werd de kerk bij Koninklijk Besluit bestemd tot garnizoenskerk voor de katholieke militairen. De zielzorg voor deze groep werd verzorgd door de Aalmoezenarij, en na de opheffing hiervan in 1831 werden de diensten, die ook grote aantrekkingskracht uitoefenden op andere katholieken tot in de wijde omtrek, waargenomen door de dominicanen uit de Walsteeg. Wegens achterstallig onderhoud en vooral door schade als gevolg van een storm in 1836 bleek een restauratie van de kerk na de overdracht dringend noodzakelijk. Met steun van de overheid en dank zij bijdragen uit de katholieke gemeenschap kon het herstel krachtig ter hand worden genomen, met als resultaat dat de kerk op 22 augustus 1842 plechtig kon worden ingewijd door wijbisschop C.L. baron van Wijckerslooth *  .

Als pastorie diende het in november 1841 aangekochte huis 'Hogerhorst', hoek Catharijnesteeg-Nieuwegracht, waarvan de tuin aan het koor der kerk grensde *  . In 1868 werd dit huis door mgr. Schaepman in gebruik genomen als aartsbisschoppelijk paleis. De pastorie verhuisde naar de Zuilenstraat *  . Toen de aartsbisschop in 1899 verhuisde naar de Maliebaan werd 'Hogerhorst' opnieuw als pastorie in gebruik genomen.

Bij aartsbisschoppelijk besluit van 25 augustus 1855, in werking te treden op 31 december van dat jaar, werd 'in plaats der voormalige statie van Sinte Catharina [...] canoniek opgerigt eene parochie van de H. Catharina [...], waarvan de grensscheiding is als volgt:

De parochie van de H. Catharina bevat de geheele wijk A. Zij loopt wijders tot over de Oude-gracht, en sluit aan zich de noordzijde der Geertesteeg, doorgetrokken langs het Geertekerkhof tot het Plantsoen, en de zuidzijde der Gortsteeg of Haverstraat doorgetrokken over het Springweg, langs het Groot Rijks Hospitaal tot het Plantsoen, en bevat in zich alles wat daarbinnen ligt, als hare begrenzing binnen de stad. Vervolgens sluit deze parochie in zich de noordzijde van den Krommen Rijn opwaarts tot het uiteinde van het stedelijk gebied, wordende van daaruit begrensd door eene lijn, getrokken ten noorden van het zoogenaamde Vossegat en het buitengoed genaamd de Minstroom op de eerste steeg der Maliebaan, terwijl deze eerste steeg, zoo oost- als westzijde, met de zuidoostelijke zijde der Maliebaan zelve tot de Maliebrug wijders hare grensscheiding voltooit' *  . Dit gebied omsloot in grote trekken dat van de middeleeuwse St. Nicolaas-parochie *  . Bij akte van 25 november benoemde de aartsbisschop een kerkbestuur, onder voorzitterschap van W.M. de Jong, de laatste pastoor van de St. Martinuskerk in de Herenstraat *  . Als parochiekerk werd de Catharijnekerk aangewezen, sinds 1853 tevens kathedraal en metropolitaankerk *  .

De nieuwe parochie omvatte behalve dat van de oude Catharijne-statie vermoedelijk tevens het voormalige werkterrein van drie andere staties, te weten St. Servaas, de Dorstige Hartsteeg en St. Martinus in de Herenstraat. Wat betreft de eerste twee is deze veronderstelling gebaseerd op hun ligging tamelijk nabij de Catharijnekerk. Omdat de archivalia van de statie in de Dorstige Hartsteeg en ook van de statie St. Servaas wat betreft haar dominicaner periode vanwege de verhuizing van de geestelijkheid uit de Dorstige Hartsteeg naar de statie in de Jeruzalemsteeg in het archief van de latere St. Willibrordus-parochie zijn beland, zal de geschiedenis van deze beide staties bij die van deze parochie worden behandeld.

De statie St. Martinus lag op de grens van de latere St. Catharina- en St. Willibrordus-parochie; de kerk werd bijkerk van de St. Willibrorduskerk, maar het feit dat zich archivalia van deze statie (van nà 1795) bij het archief van de St. Catharina-parochie bevonden, wijst er op dat zowel (een deel van) het werkterrein als (een deel van) het kerkvolk naar deze parochie zijn overgegaan.

De statie in de Herenstraat werd gesticht in 1623 *  . De eerstvolgende gegevens omtrent de statie in de Herenstraat dateren van het midden van de zeventiende eeuw. In 1662 werden huizen in de Herenstraat gekocht; de pastorie van pater Aloysius Ballast bleek zich in 1664 te bevinden 'over de Kamp in een poortjen'. Vóór de aankoop werkte de pater volgens gegevens uit 1656 vanuit een huurhuis waarin hij een woning met kapel had. De statie werd in 1681 door de hoofdschout omschreven als 'de huysinge vanouds genaemt de huysinge Loenersloot staende op de Nieuwe Gracht omtrent de Pauli-Brugge'. Over de geschiedenis der statie in de periode dat ze door de Jezuïeten werd bediend is weinig bekend.

De resolutie van 1764 trof ook deze Jezuïetenstatie; omdat pater Van der Lepe in 1765 overleed en pater Van Dijck naar elders vertrok, bleef de statie voor langere tijd vacant.

Spoedig na de sluiting kwam ze in bezit van de protestantse drost van Montfoort. Eind achttiende eeuw blijkt de familie Rijkse eigenaar *  . In januari 1793 werd ze, na een twist binnen de statie van de Jeruzalemsteeg/Herenstraat, betrokken door de seculiere priester Adolf Tellegen en zijn aanhang *  . In 1807 had de statie 1100 communicanten. Vermoedelijk bij de heropening werd ze gewijd aan St. Martinus. De statie werd opgeheven in 1855 naar aanleiding van de nieuwe parochie-indeling. De St. Martinuskerk werd succursaalkerk (bijkerk) van de tot parochiekerk verheven St. Willibrorduskerk in de Herenstraat. In 1873 werd het gebouw afgebroken. Het merendeel van het voormalige werkgebied en vermoedelijk ook van het kerkvolk ging over naar de St. Catharina-parochie.

De in 1855 vastgestelde grenzen van de St. Catharina-parochie hebben nadien meerdere malen wijzigingen ondergaan. In 1896 was vanwege stadsuitbreiding een grensherziening noodzakelijk geworden in Oudwijk tussen de parochies St. Catharina en OLV Tenhemelopneming. In 1907 werd gebied afgestaan aan de nieuwgevormde St. Aloysius-parochie (oostelijk deel Sterrenwijk). Tot het midden der twintigste eeuw waren de aanpassingen een gevolg van uitbreiding van het aantal katholieken en parochies. Daarna veranderde dit drastisch. In 1939 verdween de St. Dominicus-parochie, die werd opgedeeld tussen St. Catharina, St. Willibrord en St. Augustinus. Hetzelfde gebeurde later met de St. Willibrordus-parochie, die in 1967 werd opgeheven. Het jaar 1974 kende het einde van de St. Martinuskerk, nadat in 1969 haar pastorie al was gesloten en de pastores waren ondergebracht in de pastorie van de St. Catharina-parochie. De geestelijkheid van de binnenstadsparochies werd in 1972 samengetrokken in een onder seculiere leiding staand binnenstadsteam.

Nadat in 1887 door de pastoors van de St. Catharina- en de St. Martinus-parochie met dat doel grond was aangekocht op de grens van beide parochies aan de Absteder Voordijk en de Abstederdijk, kon in 1888 de parochiale Leoschool voor jongens en meisjes worden geopend. De kosten werden grotendeels gedragen door het aartsbisdom en de pastoors persoonlijk. Aan de jongensafdeling werd les gegeven door lekenonderwijzers; de meisjesafdeling stond onder de hoede van de Zusters van Liefde. Toen in 1904 de St. Martinusparochie de beschikking kreeg over een eigen school, werd de Leoschool omgedoopt tot St. Catharinaschool. In de vrijgekomen lokalen werd in 1905 een bewaarschool geopend *  .

Ook de St. Catharina-parochie kende haar broederschappen en verenigingen. Van 27 december 1842 dateert de Broederschap van het Allerheiligste en Onbevlekte Hart van Maria tot bekering van zondaren, bedoeld ter stimulering van de Mariadevotie, op verzoek van pastoor Rademaker canoniek opgericht door vice-superior Innocentius Ferrieri *  . Voor de talrijke verenigingen beschikte de parochie over een parochiehuis. Het kerkbestuur was verantwoordelijk voor het beheer hiervan. Voor de dagelijkse leiding was een beheerder aangesteld.