Bei der Erstürmung Magdeburgs durch kaiserliche Truppen unter Tilly am 10. Mai 1631 wurde auch die Katharinenkirche schwer beschädigt. In der Kirche fand ein Massaker statt, bei welchem 53 Menschen, überwiegend Frauen, durch die Truppen Tillys die Köpfe abgeschlagen wurden. Die Kirche fing Feuer. Türme und Kirchendach brachen ein. Auch die Orgel wurde vernichtet. Die große Glocke und die Signierglocke blieben als einzige der ganzen Altstadt, abgesehen vom intakten Geläut des Magdeburger Doms, erhalten.