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Los primeros datos que se poseen acerca del convento de Santa Catalina de Siena se remontan a la primera mitad del siglo XVI. En 1524 el Cabildo de Tenerife proyecta la fundación de un monasterio de religiosas en los terrenos que el Adelantado y el Cabildo habían destinado a los monjes dominicos.
Sin embargo, no será hasta 1611 cuando el proyecto se materialice gracias a la intervención de Juan de Cabrejas, regidor de la isla de La Palma, y de su esposa doña María de Salas. Éstos, una vez comprados los terrenos que ocupaban la casa de los Adelantados, los ceden para la construcción de un convento de monjas de clausura. Por sucesivas adquisiciones anexas se incorporaron todas las construcciones de la manzanaal recinto. El 23 de abril de 1611 se inauguró el convento de Santa Catalina de Siena tras la entrada en clausura de cuatro monjas dominicas procedentes de Sevilla.
El convento, modesto en un primer momento, alcanza su fisonomía definitiva en el siglo XVII. En esa época llegó a poseer unas riquezas que lo situaban entre los primeros de la isla.
Durante el siglo XIX este edificio no se vio afectado por la desamortización debido al amplio número de religiosas de clausura, y ha permanecido hasta la actualidad a la misma Orden.
Su fábrica sigue el esquema de la arquitectura conventual de la época. En el paisaje de la ciudad sobresalen sus cubiertas de teja árabe, los altos muros con postigos en las celdas y, particularmente, la espadaña y los miradores-ajimeces de clara tradición mudéjar.
La iglesia, construida aproximadamente por los mismos años, consta de una sola nave, con piso de mármol de época más contemporánea, y cubierta de madera, a la manera de las techumbres mudéjares. Sobresalen las dos puertas de acceso, realizadas en madera tallada, y enmarcadas por arcos realizados en cantería. En la Iglesia de Santa Catalina de Siena se encuentra la Sierva de Dios, Sor María de Jesús León y Delgado. El capitán de Navío D. Amaro Rodríguez Felipe (conocido coloquialmente como Amaro Pargo) pidió a los tres años del fallecimiento de ésta (15 de febrero de 1731) la exhumación de su cadáver. Concedido el permiso por los superiores de la Orden de Santo Domingo, quiso este que descansara en un féretro de madera encargado por él, cosa poco habitual ya que las religiosas eran enterradas en la propia tierra. El cuerpo de Sor María de Jesús descansa desde aquel momento en un sarcófago regalo del capitán Los restos de la Sierva son venerados en loor de santidad los 15 de febrero de cada año, mientras su cuerpo ha permanecido incorrupto a lo largo de los años. En la actualidad las autoridades eclesiásticas gestionan el proceso de Canonización.
