Den uppfördes 1391 på uppdrag av Raimondello Orsini del Balzo, prins av Taranto och kadett till Nicolò Orsini, greve av Nola, som 1384 gifte sig med Maria d'Enghien, grevinna av Lecce, som ägde några landområden i Salento. Greven tillägnade templet till den heliga Katarina av Alexandria, tagen av en pilgrimsresa han hade gjort på Sinai där han bland annat hade besökt det berömda klostret med samma namn. I absiden av den majestätiska senromanska byggnaden (som är ett sällsynt exempel på gotisk arkitektur i Salento) från Galatien finns hans son Giovanni Antonio Orsini Del Balzos mausoleum (till höger i det åttkantiga koret finns Raimondellos mausoleum).Man byggde också Orsiniaklostret, som inte längre är det vi ser idag, som byggdes om bredvid kyrkan, och det gamla sjukhuset, med patronatsrättigheter, som nu kallas Palazzo Orsini och används som stadshus.Basilikans fasad, med sina rena romanska linjer, har en trippelspira, rosenfönster i sten, fint bearbetade portaler och fem skepp inuti. Det är dock freskerna (beställda av Maria D'Enghien), som finns praktiskt taget överallt, som gör basilikan så berömd.Den centrala fasaden är horisontellt uppdelad i två sektioner på olika plan: den övre indragna och den nedre utskjutande. Den övre delen, som är dekorerad med rampantbågar, har tre akroser: ett kors i mitten, Sankt Franciskus av Assisi till höger och Aposteln Paulus till vänster. I mitten finns det magnifika rosenfönstret som lyser upp interiören. Även detta är omgivet av två rikt snidade band och krönt av ett utskjutande halvt överstycke av finhuggen sten. Tolv smala små pelare i form av en solfjäder, som börjar från utsidan, stannar runt en mindre cirkel som omsluter familjen Del Balzos vapen, som är tillverkat av färgat glas som är bundet i bly.Omfattande och fantastisk är Francesco d'Arezzos (central period 1435) bildkonstverk, som är så extraordinärt att forskare anser att basilikan för Katarina av Alexandria är näst bäst efter den för Franciskus av Assisi. Bland annat de runda valven och den gotiska stil som kan tillskrivas interiören gör att den med rätta kan jämföras med den ojämförliga övre basilikan för de fattigas helgon. Freskerna visar i alla fall familjen Orsini Del Balzos historia och svårigheter. Även om det i själva verket finns flera lager av fresker, och de som är synliga hänvisar till den period (vi är runt 1420) som sammanfaller med Maria D'Enghien, änka till Ladislao Durazzo, kung av Neapel, som återvänder till Galatina och gifter sig i andra äktenskapet efter sin första makes död Raimondello Orsini Del Balzo. Teckningarna i de fem valven har olika teman. I den centrala sticker framställningen av Apokalypsen ut. I de andra finns Genesis, Jesu liv, de fyra evangelisterna och scener ur den heliga Katarina av Alexandrias liv. Överallt finns änglar, ärkeänglar, keruber och serafimer. Bland de otaliga reliker som utgör basilikans skatt är det värt att nämna ett finger från den heliga Katarina som Raimondello Orsini sägs ha bitit av det mumifierade helgonet i kyrkan på Sinai berg under en pilgrimsfärd. Den praktfulla kyrkan - med en magnifik intilliggande klosterkyrka - förklarades som Basilica Minore Pontificia 1992.