La iglesia de Santa Catalina en la ciudad de Vetluga fue construida en 1850 en el cementerio de la ciudad gracias a los esfuerzos del comerciante de Kazán Alexei Yakovlev Tikhonov. En el templo había tres altares: a la santa gran mártir Catalina, a los santos apóstoles Pedro y Pablo, y al Santo Nicolás. La iglesia estaba adscrita a la catedral de la Resurrección. El proyecto del edificio fue desarrollado en el taller del académico K.A. Ton. El templo tenía una cúpula y un campanario en forma de tienda, realizado en estilo ruso. La gente a menudo lo llamaba "Cementerio".

Durante el período de represión, la iglesia compartió el destino de otras estructuras cultuales de Vetluga y la región. Algunos lugareños afirman que el templo no fue cerrado oficialmente, ya que fueron bautizados allí a finales de los años 30 y principios de los 40. Esto es posible, ya que la situación era bastante paradójica. En otoño de 1937, arrestaron a sacerdotes, ancianos y feligreses activos, pero las iglesias en sí aún no estaban oficialmente cerradas, aunque no podían funcionar debido a la falta de ministros y órganos de gestión eclesiástica. Las autoridades comenzaron a cerrar templos como edificios abandonados. Si el sacerdote aparecía, servía poco tiempo, ya que lo arrestaban por "propaganda anticomunista". Probablemente, esto también ocurrió con la iglesia de Catalina. Las autoridades no se atrevieron a cerrarla oficialmente, ya que la indignación de los creyentes era grande y se expresaba en quejas y peticiones. Sin embargo, esto no detuvo el proceso de destrucción del templo. Según los ancianos, durante un tiempo el edificio albergó un almacén de granos. El campanario fue demolido, la cúpula destruida, y continuó la destrucción del cementerio, comenzada en 1918. Las lápidas y monumentos fueron utilizados por los habitantes para la construcción de cimientos de casas. Parte de los bienes de la iglesia fue confiscada o destruida, algunos objetos de culto religioso fueron enviados al museo de Vetluga, lo que no ocurrió con los bienes de la catedral y la iglesia de la Trinidad. Estos objetos se conservaron y más tarde fueron entregados al templo reabierto. Según la información disponible, la iglesia fue reabierta a principios de 1943 y no volvió a cerrarse. Se convirtió en la única iglesia en funcionamiento en una gran área de Povetluzhye.

En 2000, el templo fue completamente restaurado, se construyó un campanario y cuatro cúpulas, que no estaban en la versión original.