Fue fundada en el siglo VIII A.C. por colonos griegos de Calcis de Eubea conducidos por Evarco. Inicialmente llamada Αἴτνη (Aítnē o Ætna), por el volcán, la ciudad fue posteriormente conocida como Catana (en griego, Κατάνη, Katánē). La fecha de su fundación puede situarse en torno al año 729 A.C. La legislación de Carondas afectó a todas las ciudades calcídicas de la isla y de la Magna Grecia además del propio país.

En 476 A.C. fue ocupada por Hierón I de Siracusa, llevó nuevos habitantes y le dio el nombre de Etna titulándose oikistés (fundador).Para fundar Etna, Hierón expulsó primero a los catanos originarios y los trasladó a Leontinos; a continuación estableció en su lugar a sus propios colonos, 5000 siracusanos y 5000 peloponesios y finalmente cambió el nombre de Catana por el de Etna.

A la muerte de Hierón y la expulsión de Trasíbulo, los antiguos habitantes y los sículos dirigidos por el rey Ducetio expulsaron a los habitantes de esta Etna fundada por Hierón, y fueron a habitar una ciudad del macizo del Etna, Inesa, a la que dieron el nombre de Etna (461 A.C.). Dos ciudades, por tanto, han tenido el nombre de Etna: Catania y después Inesa. Etna-Inesa se sitúa entre Catania y Centoripa, al norte de la actual Paternó. En tiempos de Diodoro Sículo era ésta la que se conocía como Etna.

Durante la expedición de Atenas a la isla la ciudad rehusó recibir a la flota ateniense, pero finalmente fueron forzados a una alianza con los expedicionarios y la ciudad se convirtió en el cuartel general de la flota y la base contra Siracusa. No se sabe qué pasó tras la derrota de los atenienses, pero en 403 A.C. fue ocupada por Dionisio I de Siracusa que vendió a los habitantes como esclavos y saqueó Catania, donde estableció a sus mercenarios de Campania. Los mercenarios abandonaron la ciudad el 396 A.C. y se retiraron a Etna, ante la llegada de un ejército cartaginés dirigido por Himilcón y Magón. Los cartagineses derrotaron a Leptines, hermano de Dionisio, en una gran batalla naval delante de la ciudad, que fue ocupada por los cartagineses.

Después desapareció por un tiempo de la historia, aunque subsistió como ciudad. Calipo, el asesino de Dión, expulsado de Siracusa, tuvo durante un tiempo la posesión de Catania, y cuando Timoleón desembarcó en Sicilia, encontró la ciudad en manos de un déspota llamado Mamercos, que se alió con el general corintio, pero después se pasó a los cartagineses, por lo cual Timoleón, lo atacó y lo derrocó. Fue entonces ciudad independiente y en tiempos de Agatocles osciló entre éste y Cartago.

Cuando Pirro de Epiro desembarcó en Sicilia fue la primera ciudad que le abrió las puertas.

En la Primera Guerra Púnica fue sometida rápidamente por Roma el 263 A.C. al ser ocupada per Valerio Mesala. No fue foederata civitas como las vecinas Tauromenium y Mesina, pero fue aliada de Roma y conservó las instituciones municipales; el magistrado principal llevaba el título de Proágoros. El nombre bajo dominio romano fue Catana o Catina.