Die Geschichte der Stadt Sudogda beginnt damit, dass 1778 das Dorf Sudogda in die Kreisstadt Sudogda umbenannt wurde. Die Stadt entstand aufgrund ihrer geografischen Lage, da sie keine Industrieunternehmen und eine geringe Bevölkerung hatte. Über die Zeit und den Gründer der ersten Kirche in Sudogda gibt es keine Informationen. In einem Auszug aus den "Schreiberbüchern", der dem Diakon Ivan ausgestellt wurde, wird erwähnt, dass im Dorf Sudogda eine Kirche des heiligen Nikolaus mit einer Kapelle des heiligen Alexius, Metropolit von Moskau, sowie eine Kirche des Märtyrers Mina stand. Im Jahr 1723 wurde an der Stelle der abgebrannten Kirche des Märtyrers Mina eine neue Holzkirche mit demselben Namen erbaut.

Nach dem Erhalt des Status einer Kreisstadt wurde beschlossen, mit staatlichen Mitteln eine Stadtkathedrale neben der hölzernen Nikolauskirche zu bauen. Der Bau verlief jedoch langsam, und 1806 zerstörte ein Feuer die Nikolauskirche. Bei der neuen Stadtplanung wurde ein anderer Standort für die Kathedrale ausgewählt, und der begonnene Bau wurde abgerissen. Der Tempel wurde 1814 fertiggestellt, wobei der Glockenturm, die innere Ausstattung und das Gerät durch private Spenden geschaffen wurden. Der Hauptaltar wurde zu Ehren der heiligen Märtyrerin Katharina geweiht, und die Kapellen zu Ehren des heiligen Nikolaus und des Märtyrers Mina.

Im Jahr 1838 zerstörte ein neues Feuer den Großteil von Sudogda. Die Kathedrale wurde außen und innen beschädigt, aber die heiligen Ikonen, das Gerät und die Sakristei wurden gerettet. Über einen Zeitraum von 10 Jahren wurde die Kathedrale restauriert, und die Gottesdienste fanden in ihrem warmen Teil statt. Im kalten Tempel wurden drei Altäre eingerichtet: der Hauptaltar zu Ehren der heiligen Märtyrerin Katharina und in den Kapellen zu Ehren der Schutzmantel der Heiligen Gottesmutter und der Ikone der Gottesmutter von Kasan. Der warme Teil der Kathedrale benötigte jedoch aufgrund von Enge und langer Nutzung Reparaturen. Die Vergrößerung des warmen Tempels wurde in zwei Etappen in den Jahren 1853 und 1871 durchgeführt.

Ab 1875 begann die Rekonstruktion des Sommerteils der Kathedrale. Bis 1878 wurden die Wände gemauert und fünf Kuppeln installiert, und in den Jahren 1885-1886 wurden die inneren Säulen verstärkt. Die Reparatur wurde 1891 abgeschlossen.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts beeindruckte die Kathedrale der Heiligen Katharina mit ihrer majestätischen Schönheit. In ihrem Klerus dienten zwei Protopresbyters, drei Priester und zwei Psalmodisten. Die Gemeinde umfasste die Stadt Sudogda und die Dörfer: Afonina, Berega Berezhki, Khorisheva, Zagorya, Polkhova, Basheva, Karastelikha, Stepacheva, Kostina, Ragozina, Demidova, Eolodina, Dorofeeva, Lavrova, Ushakova, Bykova und Chubarova. In diesen Siedlungen, einschließlich der Stadt, waren laut Kleruslisten 2678 Männer und 2928 Frauen verzeichnet.

Zur Kathedrale gehörten die städtischen Kirchen: die Friedhofskirche, zu Ehren der Wiederherstellung der Kirche der Auferstehung Christi, und die Kirche im Gefängnis, zu Ehren des frommen Fürsten Alexander Newski.

Nach der Revolution wurden die Priester der Kathedrale repressiert: einige wurden in Lager geschickt, andere gefoltert in den NKWD-Gefängnissen. Im Jahr 1930 wurde die Kathedrale geschlossen und in ein Getreidelager umgewandelt.

Im Jahr 1959 wurde der Hauptteil des Tempels gesprengt und abgerissen, und der verbleibende warme Teil wurde in ein "Haus der Kultur" umgebaut.

Im Jahr 1990 wurde die Kirchengemeinde zu Ehren der heiligen Märtyrerin Katharina registriert, aber die Reste des Tempels wurden ihr erst vier Jahre später übergeben. Zu diesem Zeitpunkt hatte sich der einst schöne Tempel in eine formlos wirkende Steinkiste mit abblätterndem Putz und einem maroden, undichten Dach verwandelt. Auf das Geheiß des Erzbischofs von Wladimir und Suzdalia, Evlogij, wurde im westlichen Teil der Kathedrale vorübergehend ein Altar errichtet.

Aufgrund des maroden Zustands des Daches und der Decke wurde im Herbst 1997 beschlossen, zunächst die weniger beschädigte Kirche des Alexander Newski zu restaurieren und die Gottesdienste dorthin zu verlegen. In weniger als zwei Jahren wurde die Kirche restauriert und war bereit für die Gottesdienste. Ihre Weihe fand am 12. September 1999 statt. Ab November 1999 begann die Vorbereitung zur umfassenden Restaurierung der Heiligen Katharinenkathedrale mit der Wiederherstellung der verlorenen architektonischen Elemente. Die erste Kuppel mit dem Kreuz über der südlichen Kapelle wurde am 18. Oktober 2001 installiert und geweiht.