È una delle più antiche chiese del rione Regola. In origine ebbe il titolo di Santa Maria in Catarina. Ma quel nome subì molteplici variazioni, fra le quali le più frequenti sono: in Cateneri, in Catenari, in Catinera e de Catenariis. Col primo nome viene indicata in una bolla di Urbano III del 1186, documento che la indica anche come chiesa parrocchiale.
Il nome originario le derivava dal fatto che, annesso alla stessa esisteva un ospedale destinato ai poveri prigionieri riscattati dalle mani dei musulmani di Tripoli e di Tunisi, i quali presso l'altare della Vergine, come ricordo della liberazione, solevano appendere le loro catene, da cui il nome de catenariis. Col tempo questa espressione si trasformò in Caterina, e quindi il culto di Santa Caterina subentrò a quello di Maria.
Nel XVI secolo la chiesa fu rifatta con lavori di Ottaviano Mascherino e dedicata a Santa Caterina d'Alessandria, martirizzata nel IV secolo per non aver voluto rinnegare la propria fede. La tradizione vuole che la santa subisse il martirio della ruota, da cui deriva il nome della chiesa, in romanesco, della rota.
La facciata risale al 1730 e al centro del timpano è posto lo stemma del Capitolo di San Pietro, cui si deve il restauro della chiesa alla fine dell'Ottocento.
L'interno si presenta ad una sola navata con tre cappelle per lato: di notevole suggestione il soffitto ligneo che risale al Cinquecento e proveniente dalla chiesa di San Francesco d'Assisi a ponte Sisto, chiesa demolita in occasione della costruzione dei muraglioni del Tevere.[1]