Prace budowlane kościoła rozpoczęto w 1343 roku, z 1346 roku pochodzi informacja o budowie chóru. Dopiero około 1420 roku nastąpiła dobudowa wieży kościelnej. Ostatnim etapem budowy gotyckiego kościoła było podwyższenie wieży w 1536 roku. Po zniszczeniach z 1945 roku kościół pozostawał w ruinie aż do roku 1979. Wtedy to rozpoczęła się odbudowa, której podjął się proboszcz Tadeusz Brandys. Dzięki temu od 1982 r. odprawiane są w kościele nabożeństwa. Konsekracja nastąpiła w 1986 roku. W 2001 r. kościół pw. św. Katarzyny w Braniewie otrzymał tytuł Bazyliki Mniejszej.