Катайск основан в 1655 году русскими землепроходцами на земле башкирского племени каракатайцев как острог. С 1660 года острог становится заставой для государственного сбора натуральных и денежных податей. В 1668 году Катайский острог переведен в ведомство Тобольского уезда, поскольку он стоял на так называемой казанской тропе — большом торговом пути, идущем из Тобольска в Москву.
В XVIII веке жители острога были приписаны к Уральским заводам и вели их строительство, принимали участие в дубинщине и крестьянской войне под руководством Емельяна Пугачева. В XIX веке село Катайское стало купеческим. Прославилось зимней Богоявленской ярмаркой. Основными товарами были хлеб, скот, птица. За год через Катайск проходило до 3 млн. пудов хлеба.
В 1911-1913 годах через Катайск прошла железная дорога. Участок Шадринск — Синарская помогали строить местные купцы.
КАТАЙСК...
C XIX по начало XX веков посёлок являлся крупным центром торговли зерном. 1655 год. На берегу Исети, в устье Катайки на земле племени кара-катайцев казаки основали поселение — острог, который назвали Катайским.
1668 год. Катайский острог был передан из ведомства Верхотурского в ведомство Тобольского уезда (подчинение). Главная причина — он стоял на торговом пути, идущем из Тобольска в Москву и играл важную роль в обороне слобод Тобольского уезда.
С 1 ноября 1913 года начинается регулярное функционирование железной дороги Синарская — Шадринск. В Катайском появилась своя ж/д станция.
