In 1572 namen de hervormden bezit van de Catharijnekerk. Zij namen de beelden en de vele altaren uit de kerk weg en stonden slechts toe dat er gildeborden en wapenschilden werden opgehangen. *  Gedwongen door geldgebrek heeft men de kerk niet naar behoren kunnen onderhouden. In 1632 werd het noodkoor, ook wel het Onze Vrouwenchoer geheten, afgebroken, waarna de oostgevel werd dichtgemetseld. *  De contouren van dit restant van de oude kerk zijn nog in de gevel zichtbaar. In later tijd werden de drie grote vensters aan de westzijde dichtgemetseld. *  In 1717 besluit men in het vervolg de ramen niet langer 7 maar 6 vensters breed te maken. In 1805 werden de luchtbogen tussen het schip en de zijbeuken afgebroken.

Gedurende de afgelopen eeuw is de kerk een aantal malen grondig gerestaureerd. Tijdens de eerste grote restauratie, van 1895 tot 1925, werden alle vensters, de toren en de zoldering gerestaureerd. Ook werd het venster in de zuiderzijbeuk opnieuw aangebracht. Hierin werd een gebrandschilderd raam geplaatst, het zogenaamde Coppelstockraam, waarop het verhaal van 1 april 1572 wordt verbeeld. Gedurende de jaren 1930-1933 werd het gehele dak vernieuwd. De volgende grote restauratie duurde van 1949 tot 1963, hierbij werd het orgel en het Tien-Gebodenbord, dat in 1677 in de lichtboog van de toren was geplaatst, opnieuw aan de oostzijde van het schip gehangen en werd het venster in de toren geopend. In de periode 1987-1988 werden de zijbeukkappen, de dakbedekking en het inwendige pleisterwerk gerestaureerd.

In de Catharijnekerk bevinden zich twintig grafkelders en 355 graven. Voor de kerkmeesters was deze begraafplaats een belangrijke bron van inkomsten. Overigens werd ook, of misschien wel vooral, tot 1842 rond de kerk op het kerkhof begraven. In dat jaar werd de algemene begraafplaats aan de Rijksstraatweg (thans G.J. van den Boogerdweg) in gebruik genomen. In 1711 werd aan de westzijde van de noorderzijbeuk een grafmonument opgericht voor de Brielse admiraal Philips van Almonde. Hierbij werd het grote venster dichtgemetseld. *  Naast de stoelen is een aantal zitbanken gemaakt, geapproprieert voor fatsoendelijcke luijden om sigh van ’t gemeen te kunnen separeeren. *  Ook dit waren inkomstenbronnen. In augustus en september 1795, toen de revolutionaire kreet om gelijkheid ook in Brielle gehoor had gekregen, werden de wapenborden verwijderd en werden de wapens en titels uit de grafstenen weggebikt. *  De preekstoel dateert van 1778 en werd geschonken door Alida van Buuren, de weduwe van de vroegere Brielse burgemeester Cornelis van Leeuwen. Zij schonk ook het doophek. Het doopvont is in 1951 geschonken door den Centenvereniging De macht van het kleine. Voor de preekstoel staat een avondmaalstafel, in 1961 geschonken door de Merulastichting. De middenkroon werd in hetzelfde jaar geschonken door de Briellenaren, ter gelegenheid van de voltooiing van de restauratie van de kerk en toren.

Naast het al eerder genoemde Coppelstockraam zijn er nog drie andere gebrandschilderde ramen. Deze herinneren ons aan Rochus Meeuwisz., die de stad redde toen de Spanjaarden trachtten de stad te hernemen, aan Angelus Merula, die hier zijn eerste preek hield, en aan Willem van Oranje, die in 1575 in deze kerk trouwde met Charlotte de Bourbon. De eerste drie ramen werden in de periode 1911-1918 geleverd door de firma Bouvy te Dordrecht. Het laatste raam in 1922 door het Delftse atelier ’t Prinsenhof van Jan Schouten.