Die Grundsteinlegung der Kirche erfolgte am 29. Juli 1888. Am 22. Dezember 1889 wurde sie benediziert und der erste Gottesdienst in ihr gefeiert. Das westliche Joch und der Turm wurden von 1898 bis 1899 angefügt. Die Kirchweihe vollzog der Kölner Erzbischof Kardinal Anton Fischer – bis zur Gründung des Ruhrbistums 1958 gehörte Essen zum Erzbistum Köln – am 8. Oktober 1907.
Seit dem 1. Juni 2021 ist die Kirche St. Joseph Katernberg die Pfarrkirche der an diesem Tag gegründeten Großpfarrei Hl. Cosmas und Damian.[1]