Oko njenog su se života razvile razne legende. Jedna od njih govori kako se u Aleksandriji slavila svečanost u čast poganskih bogova te je Katarina dobila poziv da prisustvuje tom slavlju. Katarina se odazvala pozivu ali samo kako bi caru objasnila da su poganski bogovi lažni. Svojom mudrošću, uvjerljivošću i govorničkom sposobnošću uspjela je zbuniti vladara. Car ju je tada suočio s 50 filozofa da je oni uvjere kako Krist, koji je umro na križu, ne može biti Bog. No, Katarina je pridobila na svoju stranu mudrace koji su na koncu i sami prešli na kršćanstvo. Car ih je zbog toga dao mučiti i poubijati, dok je djevojci, osvojen njezinom ljepotom i mudrošću, ponudio da mu postane suprugom i caricom. Katarina je to najodlučnije odbila. Car je, povrijeđen i posramljen, dao napraviti strašno mučilo, kotač s bodežima, koji su ju trebali sasjeći, no mučilo se raspalo. Tada je Katarina odvedena izvan grada gdje joj je odrubljena glava. Prema istoj legendi, anđeli su tijelo sv. Katarine prenijeli na Sinaj i ondje ga sahranili. Na tom je mjestu kasnije podignut slavni samostan Sv. Katarine koji postoji i danas. Sv. Katarina se ubraja među 14 pomoćnika u nevolji.
