La chiesa attuale risale all'inizio del XX secolo, fra il 1901 e il 1909 su progetto del vicentino Gerardo Marchioro. È costruita sulla precedente chiesa del XV secolo e si trova poco lontano da dove, un tempo, sorgeva un edificio più antico, dedicato anch'esso a Santa Caterina Vergine e Madre.
Non è noto l'anno della prima edificazione; con certezza sappiamo, però, che chiesa e cimitero esistevano già nel 1451, in quanto nominati in un documento parrocchiale dell'epoca.
La chiesa ha una maestosa facciata con guglie gotiche, intonacata e dipinta, mentre l'interno, a tre navate, è decorato da pregiati affreschi di Guido Pajetta, ed altri dipinti del XVI e XVII secolo. Da segnalare sono le vetrate e i dipinti di D. Menato, che attraversate dai raggi solari creano giochi di luci mistici all’interno della chiesa.
Alla fine del 1989 fu avviato il progetto di ricostruzione del campanile adiacente alla chiesa il quale è stato terminato nel 1991, con l'innalzamento di circa 15 metri, e l'aggiunta della quarta e nuovissima campana. Del vecchio campanile sono stati conservati gli orologi, tuttora visibili sulla sua sommità ed è stata aggiunta una meridiana, donata gentilmente dal maestro d'arte Zandonà.
