Одна из наиболее важных архитектурных достопримечательностей города. Была названа Екатерининской, так как на ней в дни основания Одессы была заложена военная церковь святой Екатерины. Церковь планировали закончить к 1797 г., однако после смерти императрицы строительство было остановлено. В 1821 г. так и недостроенная церковь была разобрана.

В 1830—1840-е гг. площадь носила название Елисаветинской в честь жены графа Воронцова Елизаветы Ксаверьевны. В 1856—1860 гг. площадь называлась Дюковской и одновременно Екатерининской.

В 1873 г., после пуска днестровского водопровода (по другим сведениям — в 1867 г.), в центре площади установили фонтан (первый в городе).

В 1894 г., когда Одессе исполнилось сто лет, было решено поставить памятник тем, кто её основал и строил. В их числе — императрица Екатерина II. Она же, по поверью, дала Одессе такое название. Здесь она изображена держащей в руке свиток, на котором начертаны слова: «Повелеваем быть городу и порту». Ниже стоят фигуры других видных личностей, принявших непосредственное участие в рождении нового города — де Рибас, князь Потёмкин, граф Зубов, инженер де Волан.

В 1900 г. памятник императрице Екатерине II и её сподвижникам был торжественно открыт. Скульпторы: М.Попов, Б.Эдуардс, Л.Менционе. Архитектор Ю.М.Дмитренко. Памятник стоил около 50 000 рублей — приличная сумма по тем временам. Церемония открытия включала в себя военный парад и народные гуляния.

Фонтан же перенесли в Пале-Рояль, где он находится и по сей день.

В 1901 г. на Парижской архитектурной конференции Екатерининская площадь со стоящим монументом была признана лучшим цельным архитектурным комплексом в Европе. Каждый из восьми домов, окружающих Екатерининскую площадь, является памятником архитектуры.

После революции памятник замотали в тряпки… Писатель И.Бунин написал в своих дневниках «Окаянные дни»: «Перед вечером был на Екатерининской площади. Мрачно, мокро, памятник Екатерине с головы до ног закутан, забинтован грязными, мокрыми тряпками, увит веревками и залеплен красными деревянными звездами. А против памятника чрезвычайка, в мокром асфальте жидкой кровью текут отражения от красных флагов, обвисших от дождя и особенно паскудных».

В 1920 г. Екатерининской площади и улице присвоили имя К.Маркса. Бронзовые фигуры Екатерины и сподвижников демонтировали и передали в краеведческий музей (при этом хорошо сохранились четыре малые фигуры, а основная была разбита, видимо, при падении).

В 1921 г. пьедестал прежнего памятника использовали для установки скульптуры К.Маркса. До 1938 г. на площади сменилось до шести памятников Марксу. Один из них был свален сильным ветром с моря. Одно время на пьедестале стояли серп и молот.

Впоследствии в центре площади была цветочная клумба.

В 1965 г. тут был установлен памятник матросам, участникам восстания на броненосце «Потёмкин» в 1905 г. В народе этот уродливый (словно вырубленный топором) памятник прозвали памятником пяти копейкам. На нём изображены революционные матросы, участники восстания на корабле, которые вырываются из-под брезента. Брезентом их якобы накрыли перед расстрелом. Соответствующая сцена есть в фильме 1925 г., но в реальности брезент стелили на палубу, чтобы не испачкать её кровью...

В 2007 г. Одесский горсовет принял решение восстановить утраченный памятник основателям Одессы. Памятник потёмкинцам был перенесён на Таможенную площадь, к входу в порт. Новый монумент в точности повторяет оригинальный памятник, украшавший площадь с 1900 г. Новую бронзовую фигуру российской императрицы Екатерины II выполнил киевский скульптор О.Черноиванов, пользуясь сохранившимися фотографиями, а фигуры её сподвижников использованы подлинные (они хранились всё это время во дворе краеведческого музея, равно как и верхняя часть оригинального памятника, которую можно увидеть там и по сей день). Это главнокомандующий южной армией, действовавшей против турок, князь Потемкин-Таврический, руководитель штурма Хаджибея и главный начальник новостроящегося города вице-адмирал Иосиф де Рибас, главный начальник Новороссийского края граф Платон Зубов, строитель одесского порта и города Франц де Волан. На пьедестале — величественная, во весь рост, фигура государыни, облаченной в царскую мантию и попирающей ногой турецкий флаг; левая рука приподнятая, как бы указывая на порт, а в правой — указ об основании Одессы. Вокруг капители, на её конической части, пышный бронзовый венок, половина которого — из лавровых листьев, обозначающих славу, а другая половина — из дубовых листьев, символизирующих силу. Постамент был полностью изготовлен заново. Интересна его форма: он напоминает причал в порту.

Второй раз памятник был открыт 27 октября 2007 г.

Во время церемонии открытия были небольшие беспорядки. Против памятника выступали как коммунисты, так и националисты, в т.ч. некие тернопольские казаки, считающие Екатерину II врагом украинского народа. Они совершенно правы в этом отношении, но для одесситов этот памятник важен в первую очередь как памятник основателям города (ведь именно благодаря Екатерине Одесса была основана и получила это название) и как часть культурно-исторического наследия города. Ведь речь не шла о новом памятнике, а лишь о восстановлении разрушенного, без какой-либо политической подоплёки. Как бы то ни было, а памятник был открыт. Однако с момента открытия и до сих пор его круглосуточно охраняет милиция. Пока что серьёзных эксцессов, кроме одно инцидента: 30 января 2010 г. памятник был облит красной краской.

Сегодня памятник украшает Екатерининскую площадь и является популярным местом среди туристов и местных. На стене одного из домов площади установлена веб-камера, через которую можно следить за происходящим у памятника в довольно неплохом качестве.