Храм во имя святой великомученицы Екатерины вырос в центре Новоузенска всего за год. 11 сентября 2015 года епископ Пахомий совершил чин основания нового храма во имя святой великомученицы Екатерины. Каменое здание на 600 прихожан заложили рядом с краеведческим музеем и старой церковью.
30 июня 2016 года состоялось освящение куполов и крестов для строящегося храма. Чин освящения совершили благочинный Новоузенского округа священник Сергий Буриков, настоятель строящегося храма протоиерей Александр Милованов и настоятель храма во имя святого Иоанна Предтечи с. Куриловка Новоузенского района священник Алексей Епифанов. 4 декабря 2016 года Митрополит Саратовский и Вольский Лонгин, Епископ Покровский и Николаевский Пахомий и Епископ Балашовский и Ртищевский Тарасий совершили Великое освящение храма во имя великомученицы Екатерины и Божественную литургию в новоосвященном храме.
Первая церковь в Новоузенске была построена в 1806 году. Это был деревянный храм во имя святой великомученицы Екатерины, разобранный и перенесённый в тогда ещё деревню Чертанлу из упразднённой крепости Узень. Церковь эта долгое время была главной и единственной в поселении, но после преобразования Новоузенска в уездный город уже не удовлетворяла требованиям и не вмещала всех богомольцев. Вскоре в городе построили первый собор, а старая Екатерининская церковь была по ветхости разобрана и воссоздана вновь в 1864 году как кладбищенская. Её здание было деревянным, холодным, имело отдельно стоящую колокольню и один престол, освящённый 25 мая 1865 года.
Своего прихода кладбищенская церковь не имела и была приписана к собору. Простоял этот храм до начала XX века. В 1904 году был утверждён проект новой Екатерининской церкви, построить которую решили на Хлебной площади заречной «кордонской» части города. Подготовил проект и возглавил строительство саратовский архитектор А. М. Салько. Освящена третья Екатерининская церковь, деревянная, тёплая, была 13 ноября 1911 года. Службы в ней велись, однако, недолго. После Октябрьской революции кордонская церковь была закрыта и через некоторое время разрушена.
Возрождена церковная жизнь в Новоузенске была в июне 1989 года, когда в городе вновь зарегистрировали православный приход. Так как все храмы были к тому моменту разрушены, богослужения с 21 сентябряначали временно проводить в жилом доме на Рабочей улице. В 1994 годупо инициативе прихожан районная администрация передала общине деревянное здание бывшей центральной библиотеки 1918 года постройки, пребывавшее в аварийном состоянии.
В связи с переносом второй кафедры Покровской епархии в город Новоузенск храму великомученицы Екатерины г. Новоузенска Саратовской области усваивается статус соборного с правом служения в нем Божественной литургии с отверстыми царскими вратами по «Отче наш…», в соответствии с Указом Святейшего Патриарха Московского и всея Руси КИРИЛЛА № У-01/45 от 27 мая 2022 года.
Службы, действующие при храме: воскресная школа для взрослых и для детей. Во взрослой группе проводятся занатия по предметам: Катехизис, Священное Писание, разбирается смысл и чинопоследование православного богослужения. В детской: Закон Божий, Катехизис, жития святых, церковное пение. При школе действует кружок рукоделия.
Церковно-социальная деятельность: Настоятель прихода регулярно выступает на местном телевидении с беседами о Православии и публикует материалы в местной районной газете. В храме организованы сбор и раздача продуктов питания, верхней одежды и обуви нуждающимся. На праздники Рождества Христова и Святой Пасхи для людей, находящихся в домах престарелых и инвалидов, и детей, обучающихся в спецшколе, учащимися воскресной школы проводились праздничные постановки с одновременной передачей продуктов питания, сладостей, христианской литературы и икон. Приход осуществляет сотрудничество со средней школой № 1, 8 г. Новоузенска, Новоузенским с/х техникумом, СПТУ-65. Проводились занятия в реабилитационном центре "Семья" г.Новоузенска, беседы в детском саду № 5. С воинами-пограничниками в/ч № 2129 проводятся занятия по основам православного вероучения. В рамках взаимодействия с правоохранительными органами проводились беседы с осужденными с условным сроком.
Настоятель: протоиерей Александр Милованов.
Престол: во имя святой великомученицы Екатерины.
Освящен: 23 апреля 1994 года иерейским чином.
Богослужения: в воскресенья и праздники литургия в 8.00, накануне вечернее богослужение в 16.00. Храм открыт ежедневно с 8.00 до 18.00.
Как добраться до Соборный храм во имя великомученицы Екатерины:
Проезд до храма: рейсовый междугородний автобус Саратов-Новоузенск, Саратов -Ал.Гай.