Kościół wraz z klasztorem oo. Augustianów Eremitów jest przykładem zespołu budowli w stylu gotyckim. Powstanie zespołu klasztornego związane jest ze sprowadzeniem przez Kazimierza Wielkiego z Pragi augustianów, zakonu mendykanckiego, co miało miejsce w 1342 roku. W swej obecnej postaci kościół św. Katarzyny to trójnawowa bazylika, powielająca w swej konstrukcji elementy krakowskiego systemu filarowo-skarpowego. Największe wrażenie wywiera białe wnętrze nawy głównej i prezbiterium, tak różne od bliźniaczych stylowo kościołów Mariackiego (gdzie każdy wolny fragment muru jest pomalowany) i Bożego Ciała (gdzie zwraca uwagę dekoracja barokowa). Wyposażenie kościoła jest dość skromne, co podkreśla jeszcze bardziej charakter świątyni. Najcenniejszymi dziełami sztuki są trójkondygnadcyjny, barokowy ołtarz główny, z obrazem przedstawiającym mistyczne zaślubiny św. Katarzyny pędzla Andrzeja Wenesty oraz późnorenesansowy nagrobek Wawrzyńca Spytka Jordana, pochodzący z warsztatu Santi Gussiego. W łuku oddzielającym nawę główną od prezbiterium wisi XVII-wieczny (barokowy) krucyfiks, otoczony figurami aniołów, trzymających insygnia Męki Pańskiej – anioły wyrzeźbił w czasie II wojny światowej (w 1944r.) Karol Muszkiet.
Od północy sąsiaduje z kościołem gotycki klasztor augustianów z wirydarzem i krużgankami. Krużganki ozdobione są gotyckimi i renesansowymi freskami, a wśród nich „Misericordia Domini”, Św. Augustyn nadaje regułę augustianom” „Ukrzyżowanie”. Jednak najcenniejszym freskiem jest gotycko-renesansowy, cudowny i otoczony szczególnym kultem wizerunek Matki Boskiej Pocieszenia, znajdujący się w wydzielonej z krużganków kaplicy. Jest to prawdopodobnie najstarszy cudowny wizerunek maryjny w Polsce.
Kościół na Mapie: