H Ιερά Μονή Αγίας Αικατερίνης στην Παλλήνη ιδρύθηκε το 1993 επί Μητροπολίτου Μεσογαίας και Λαυρεωτικής Αγαθόνικου. Η αρχική δαπάνη για την ανέγερση Καθολικού και ξενώνα σε οικόπεδο έκτασης 2.276 τ.μ. έγινε από τη μοναχή Αικατερίνη Παυλέα (†2007). Κατά την πρώτη φάση του έργου ολοκληρώθηκε ο ξενώνας που λειτούργησε για μικρό διάστημα ως ορφανοτροφείο, ωστόσο η κατασκευή του Καθολικού έφτασε έως το κέλυφος ωπλισμένου σκυροδέματος. Καθώς με την πάροδο των ετών αναπτύχθηκε ενοριακό ποίμνιο που εκκλησιαζόταν σε παρεκκλήσιο που είχε διαμορφωθεί στο υπόγειο του ημιτελούς ναού, ήταν μεγάλη επιθυμία της τοπικής κονωνίας και της Ιεράς Μητρόπολης η αποπεράτωση του Καθολικού της μονής. Το 2020 επί Μητροπολίτου Μεσογαίας & Λαυρεωτικής κ. Νικολάου, ο Θανάσης και η Μαρίνα Μαρτίνου ανέλαβαν τη δαπάνη ολοκλήρωσής του μέσω της ΑΙΓΕΑΣ ΑΜΚΕ.
Το Καθολικό της μονής είναι σταυροειδής εγγεγραμμένος ναός με τρούλο και νάρθηκα. Στο πλαίσιο του ανασχεδιασμού των χώρων από το αρχιτεκτονικό γραφείο Π.Κ.Μ.Μ. (Π. Κουφόπουλος, Μ. Μυριανθέως, Κ. Κασκαμπά, Σ. Κουφόπουλος), δημιουργήθηκε νέο αίθριο ανάμεσα στα δύο κτίρια ως στοχευμένη επέμβαση αρχιτεκτονικής και ποιοτικής αναβάθμισης και σύνδεσης των υπόγειων χώρων. Επίσης, μελετήθηκε νέο πρόπυλο εισόδου σε συνδυασμό με την αναβάθμιση του περιβόλου και των αυλών και αναβατόριο ΑμΕΑ.
Η διαμόρφωση των όψεων του ναού έγινε με έγχρωμο θραπιναριστό επίχρισμα «αρτιφισιέλ» με εμφανείς αρμούς δόμων σε συνδυασμό αφενός με το εμφανές τούβλο με οριζόντιους αρμούς στα τύμπανα πλήρωσης και τα λευκά μάρμαρα Διονύσου στους κιονίσκους, τις ποδιές και τις επενδύσεις στις εσωτερικές όψεις των στοών και τα δάπεδα.
Στον ναό, στο παρεκκλήσιο του υπογείου και στο παρεκκλήσιο του ξενώνα μελετήθηκαν και κατασκευάστηκαν τα γλυπτά μαρμάρινα στοιχεία (τέμπλο, άμβωνας, θωράκια σολέα, Άγιες Τράπεζες δεσποτικός θρόνος, κηροστάτης), ο ξυλόγλυπτος εξοπλισμός (βημόθυρα ναού, τέμπλο παρεκκλησίου, θωράκια παρεκκλησίου, στασίδια σολέα & παρεκκλησίου, προσκυνητάρια, παγκάρια), καθώς και η σταθερή και κινητή επίπλωση του συνόλου του συγκροτήματος.
Το έργο του ανασχεδιασμού και αποπεράτωσης του συνόλου του συγκροτήματος – Ιερός Ναός, ξενώνας (οικονομείο), περιβάλλων χώρος- ολοκληρώθηκε το 2024. Η Ιερά Μητρόπολη αφιέρωσε το Καθολικό της Μονής στον Άγιο Παΐσιο τον Αγιορείτη, ενώ στο υπόγειο παρεκκλήσιο τιμάται η Αγία Αικατερίνη. Πρόκειται για τον μεγαλύτερο ναό που αφιερώνεται στον πρόσφατα αγιοκατατεχθέντα αγιορείτη Άγιο, εντός Αττικής. Η Μονή από το 2013 λειτουργεί ως ανδρώα.