История этого храма начинается с августа 2008 года, когда в городской школе-интернате была открыта молитвенная комната, посвящённая святой Екатерине..
5 ноября 2010 года архиепископ Екатеринбургский и Верхотурский Викентий совершил закладку и освящение первого камня на месте будущего алтаря. В апреле 2011 года начались кровельные работы, а рядом с основным зданием храма была возведена каменная звонница. На площадке был совершён чин освящения набора из одиннадцати колоколов, изготовленных в Каменске-Уральском.
К марту 2012 года здание храма было практически завершено, проведены необходимые коммуникации и благоустроена прилегающая территория. В том же году прозвучал первый пасхальный звон. В июне был совершён первый молебен, а 1 июля состоялась Божественная литургия, ознаменовавшая официальное открытие храма.
В феврале 2013 года митрополит Екатеринбургский и Верхотурский Кирилл совершил чин великого освящения храма и Божественную литургию, во время которой были отмечены прихожане, принимавшие активное участие в строительстве. 3 ноября 2013 года при храме открылась церковно-приходская школа для детей, а впоследствии — воскресная школа для взрослых.
