El convento de Santa Catalina de Zaragoza, es el cenobio femenino más antiguo de la ciudad. Fue fundado en el año 1234 por Doña Ermisenda de Cellas, tía de la célebre Teresa Gil de Vidaure, esposa de D. Jaime el Conquistador, mediante breve, despachado en Roma a 19 de abril de 1234. Este, permitía la creación de un cenobio femenino que acogiera a 20 religiosas.

Se localizaba, entonces, extramuros de la ciudad, en el lugar que ocupaba la ermita de Santa Catalina y junto al ya existente Monasterio de Santa Engracia. En la actual calle San Miguel.

Primero se acogió bajo la Orden de San Damián, y contó con la protección Real, dada la relación familiar de su fundadora, con la Monarquía. Además contó con otros patronos de importancia, como el arzobispo de Zaragoza, Hernando de Aragón, que contribuiría en la construcción de su fábrica.

Disfrutó de las donaciones, privilegios y confirmaciones de diferentes reyes a lo largo de su historia. Durante el S.XVII y, a pesar de avatares históricos, llegó a contar con 120 religiosas.

Ante tal colectivo, no es de extrañar salieran de este Convento multitud de Fundadoras y Reformadoras a otros conventos como, la Madre Urraca Sánchez de Libranas elegida como reformadora y Abadesa del Monasterio «Illerdensi» de Santa Isabel, la Madre Berengaria que con otras hermanas, fue enviada a comenzar la fundación de Santa María de Tarragona por mandato de Alejandro IV con Bula dada en Agnania el 18 de julio de este mismo año 1254.

En el año 1366 salieron para la fundación del Monasterio de Teruel, cinco religiosas más.

Para establecer con firmeza su reforma se mandaron cuatro monjas de este mismo Monasterio, a saber: Sor Margarita Gómez como Abadesa, Sor Violante Embún como Vicaria, Sor Jerónima Ferriol como tornera, y Sor Damiana de Mendoza como Maestra de Novicias, al monasterio de Santa Clara-Santa Isabel y Santa Catalina de Huesca, que llegarían a Huesca el día 29 de octubre del año 1573. Y así, otros muchos.

De la fábrica original, típico mudejar aragonés, sólo llega hasta nuestros días, parte de su Iglesia y, con las reformas del S.XVII, pues sufre las consecuencias de los Sitios de Zaragoza e invasión napoleónica, provocando el derribo de las dependencias monacales, a finales del S.XIX, principios del S.XX, por tanto lo que actualmente observamos es reedificado.

Con motivo de las nuevas alineaciones de la calle de San Miguel y ensanche de la zona de la Huerta de Santa Engracia, el convento fue objeto de expropiaciones, construyéndose en 1887 la reja de cerramiento del convento, proyectada por Ricardo Magdalena, al igual que algunas remodelaciones de fachada que dan al patio de entrada actual al templo.

En 1929 comenzaban las obras de reforma y ampliación del convento.

En las dos últimas décadas del siglo XIX, Ricardo Magdalena proyectó para el cenobio una serie de remodelaciones que llevaría a cabo Regino Borobio hacia 1931, dotándola del aspecto actual.