Виникло лютеранин в Германії в XVIII столітті під впливом учення Мартіна Лютера. Цей проповідник закликав шукати Бога не в самітництві і відході від світу, а в щоденній роботі і сім’ї. Читали проповіді на рідній мові народу, а не на незрозумілій багатьом латині. Нова релігія досить швидко розповсюдилася по всіх німецьких землях.
До Києва ж нове учення потрапило разом з німцями-колоністами, прибулими в Російську імперію в кінці XVIII століття на запрошення Катерини ІІ.
Перші німецькі поселенці влаштувалися в тодішньому центрі Києва – на Подолі. Найбільш відомим з них був Георг Бунге – улаштовувач першої і довгий час єдиної аптеки в місті (пізніше – Аптека-музей). Поки община була зовсім невеликою, всі богослужіння проводилися в будинку аптекаря.
Коли вона розрослася, в 1794-1795 роках на вулиці Спаською, недалеко від Воськресенськой церкви (не збереглася) спорудили скромну дерев’яну церкву (кирху) на честь Святої Катерини.
Церква загинула в 1811 році у вогні найстрашнішого з київських пожеж. Для споруди нового храму місто надало лютеранам пустир на околиці Липкий. Там 25 червня 1812 року і була закладена чергова дерев’яна кирха Святої Катерини. То були важкі часи – йшла війна з Наполеоном, так що зібрати засоби для будівництва було складно.
Довелося церковним старостам закласти свої будинки і на отримані гроші відбудувати нову церкву. Через декілька років борги вдалося повернути, а для церкви замовити прекрасний орган. По описах сучасників, всередині кирха була світлою, чистою і скромною, зі всіх прикрас в ній було тільки зображення апостола Павла і портрет Мартіна Лютера.
Нинішню цегляну будівлю лютеранської церкви Святої Катерини проектував лютеранин Іван Штром. Київські німці давно подумували про споруду фундаментальної церкви і навіть зібрали гроші при активній участі дружини ректора університету Святого Володимира – Рудольфа Траутфеттера. Дізнавшись про приїзд до Києва архітектора-єдиновірця, община звернулася до нього за допомогою.
Штром, який на той час встиг побудувати в Києві кадетський корпус, відмовився від гонорару і досить швидко надав общині готовий проект. Здійснив будівництво, а також розробив декор внутрішнього приміщення ще один німець Павло Шлейфер.
Сучасна будівля молельні була закладена 19 липня 1855 року, а освячено 4 серпня 1857 р. Н. Закревский в «Описі Києва» (1868 р.) писав: «Готичного стилю кирха відрізняється витонченістю, особливою світлістю і тією важливою зручністю, що в ній слова проповідника можуть розноситися в самі її віддалені куточки дуже звучно і виразно».
Крім своєї витонченості і елегантності, кирха славилася і прекрасною акустикою. Пізніше купець першої гільдії Кельн пожертвував для кирхи орган, община купила у художника Берга образ «Явище Рятівника апостолові Хомі». Був в кирхе і образі Святої Катерини. Поряд з кирхой заснували лютеранське училище, де дітей навчали німецькою мовою.