Mniej więcej do połowy XIV wieku Połaniec znajdował się na Winnej Górze, wyniosłej skarpie nad Wisłą. Gród warowny kasztelanii połanieckiej leżał w widłach rzeki Czarnej i Wisły. Zator lodowy spowodował wielką powódź, która zalała miasto. Koniecznym było przeniesienie tego co zostało zachowane w inne bezpieczniejsze miejsce, które nie spowoduje takich tragicznych skutków. Tak też i zrobiono. Król Kazimierz Wielki przeniósł Połaniec w dolinie rzeki Czarnej.
Na Winnej Górze stał drewniany kościół pod wezwaniem św. Katarzyny. Katarzyna Dziewica Męczenniczka Aleksandryjska (IV w.), patronka filozofów, młynarzy. O świątyni tej pisze ksiądz Wiśniewski: „Najdawniejszym kościołem w Połańcu, zapewne sięgającym początków chrześcijaństwa w naszym kraju był kościół św. Katarzyny Panny Męczenniczki na górze nad Wisłą istniejący. Jest przypuszczenie, że fundatorem tego kościoła mógł być około 1000 r. król Bolesław Chrobry”. W połowie wieku XV z kościoła św. Katarzyny istniały „ledwie szczątki”
Pierwszą udokumentowaną informacją, jaką dysponujemy jest wzmianka z wystawionego w 1191 r. aktu poświęcenie kolegiaty sandomierskiej. Wtedy to książę krakowsko-sandomierski Kazimierz Sprawiedliwy, najmłodszy z synów Bolesława Krzywoustego rezygnuje z książęcego patronatu nad kościółkiem św. Katarzyny w Połańcu i włącza je do fundacji nowopowstałej Kolegiaty w Sandomierzu. Pisano o niej jako kaplica “capella de Polanecz”. W połanieckim grodzie kasztelańskim kaplica stanowiła jedno z pierwszych ogniw organizacji parafialnej. Kościół posiadał trzy ołtarze, św. Katarzyny na wschodniej ścianie kościoła, drugi ołtarz św. Antoniego Padewskiego, natomiast trzeci ołtarz przedstawiał św. Barbarę, patronkę dobrej śmierci. Znajdował się tam również obraz matki Boskiej na drzewie z farbami woskami na podkładzie kredowym z XV w.
Świątynia św. Katarzyny do momentu przeniesienia w nowe miejsce była głównym obiektem lokalnego kultu religijnego, służyła zaspokajaniu potrzeb religijnych rycerzom. Do parafii oprócz miasta przynależały również miejscowości okoliczne po obu brzegach rzeki Wisły. Przy kościele św. Katarzyny znajdował się cmentarz grzebalny w postaci tzw. okopiska. Po wielkiej powodzi i zmianie lokalizacji miasta, Połańczanie wybudowali w nowym miejscu kościół św. Marcina zmieniając funkcję światyni św. Katarzyny na kaplicę. Sama zaś kaplica św. Katarzyny jako ruina została rozebrana w 1786 r. jeszcze przed wybuchem insurekcji kościuszkowskiej.
