Katariina misjonäritöö rahva hulgas oli edukas. Sõjakäigult naasnud keiser Maxentius avastas, et tema äraolekul olid ta abikaasa, väeülem ja 200 keiserlikku kaardiväelast ristiusu vastu võtnud. Raevunud valitseja  lasi Katariina hukkamiseks valmistada ogadega ratta. Enne neiu piinamist tabas aga masinavärki Jumala saadetud piksenool. Ratas purunes ja lendavad pinnud tapsid mitu pealtvaatajat. Lõpuks lasi Maxentius tüütu tüdruku tappa tavapärasel viisil - pea mahalöömise läbi. Legendi järgi olevat Katariina soontest vere asemel voolanud piim ja inglid viinud Katariina keha Siinai mäele. Aastal 527 lasi keiser Justinianus Püha Katariina hukkamiskohale ehitada eremiitide kloostri.