Na miejscu dawnego kościoła, rozebranego w 1881 r., zbudowano nowy kościół pw. św. Katarzyny Aleksandryjskiej, którego poświęcenia dokonano 15 października 1883 r. Pierwszym jego proboszczem został ksiądz Jakub Stuchly.

W 1911 roku zamontowano na wieży kościelnej zegar, który wykonała firma Turmuhren-Fabrik Georga Richtera z Berlina.

7 stycznia 1968 roku nastąpiło poświęcenie trzech dzwonów: Opatrzności Boskiej, św. Jadwigi oraz św. Józefa

W sierpniu 2010 roku zostało wymienionych w kościele 58 witraży oraz 9 rozet.

Wybudowany w latach 1880-1883 kościół parafialny pod wezwaniem św. Katarzyny Aleksandryjskiej w Opolu-Groszowicach wraz z ogrodzeniem i otoczeniem w jego obrębie został w dniu 21 stycznia 2016 roku wpisany do rejestru zabytków pod numerem 244/2016.