Schon auf den ersten Blick fällt auf, dass die Bauart des Turms von der des Kirchenschiffes abweicht und der Turm wesentlich älter ist.

Während über den Kirchenbau noch einige Unterlagen vorhanden sind, liegen über die Errichtung des Turms keine vor. Nach alten Überlieferungen soll er in der Zeit König Heinrichs–I. (919 – 939 n.Chr.) gebaut worden sein. König Heinrich I. hat die Errichtung von Burgen und Wehrtürmen gefördert. Man nimmt an - da eine gewisse Übereinstimmung oder Gleichheit mit dem Bergfried der Greener Burg besteht –, dass der Duinger Turm auch in dieser Zeit gebaut wurde.

Bis zum heutigen Tag ist der Turm Eigentum der politischen Gemeinde. Die Besitzverhältnisse wurden auch nicht geändert, als 1739 das jetzige Kirchenschiff von der Kirchengemeinde an den Wehrturm angebaut wurde.
1960 scheiterte der Vorschlag, den Turm der Kirchengemeinde zum Geschenk zu machen, mit den Worten: „Die politische Gemeinde wollte kein „Vermögen“ verschenken und die Kirchengemeinde wollte kein Vermögen kaufen.“

Das im Jahr 1739 an dem alten Wehrturm angebaute Kirchenschiff ist nicht der erste Kirchenbau in Duingen, sondern der zweite oder vielleicht auch schon der dritte.
Im Jahre 1704 war die damalige im Fachwerk erbaute Kirche in einem sehr schlechten Zustand, es regnete durch das undichte Kirchen- und Turmdach, das Fachwerkholz war inzwischen morsch geworden, kurz: viele Reparaturarbeiten wurden notwendig. Aber auch damals waren die notwendigen Gelder nicht vorhanden.

Eine Reparatur der alten Kirchen war nicht mehr möglich. Nach zähen und mühsamen Verhandlungen wurde dann 1737 mit dem Bau eines neuen Kirchenschiffes auf den alten Grundmauern begonnen.
Das Baumaterial bestand aus Kalkstein und Dolomit vom Duinger Berg und Tannenholz aus dem Harz. (In den Duinger Wäldern gab es zu dieser Zeit keine Tannen!) Die Baukosten von insgesamt 2000 Thalern wurden durch Spenden, Haussammlungen und Kollekten und auch durch Anleihen von 900 Thalern bei verschiedenen Nachbargemeinden aufgebracht. Zu dieser Zeit wohnten 570 Einwohner in Duingen in 91 Wohnhäusern.

Etwa ein Drittel von diesen Duingern waren Mitglieder von Töpferfamilien. Diese gingen im Sommer mit Pferd- und Planwagen auf Reisen, verkauften und vertrieben ihre im Winter selbst angefertigten Tonwaren für den Haushalt auf den Märkten im südniedersächsischen sowie im gesamten nordischen Raum. Nachweislich auch in Groningen (Holland), Emden, Bremen, Hamburg, Kiel, Aarhus (Dänemark), Danzig, Königsberg, Memel, Riga sowie in anderen osteuropäischen Gebieten. Geburten und Todesfälle, die sich unterwegs ereigneten, wurden erst nach Rückkehr in die Kirchenbücher in Duingen eingetragen.

Alten Berichten zufolge hatten im Winter und in der Weihnachtszeit, wenn die Töpferfamilien wieder zu Hause waren, nicht einmal ein Drittel der Duinger Einwohner in der baufälligen Kirche Platz.
In der Bauzeit von 1737 – 1739 war Duingen auf 599 Einwohner gewachsen.
Die feierliche Einweihung fand am 6. Mai 1739 statt.
Für eine neue Orgel reichte allerdings das Geld nicht und die alte konnte nicht mehr benutzt werden. Erst eine Bürgschaft einiger Duinger Bürger machte eine Anschaffung im Jahr 1765 möglich. Die Orgel wurde dann auf dem westlichen Teil der Empore aufgebaut. Sie wurde im Jahr 1877 durch eine Neue ersetzt. Die jetzige Orgel wurde 1957 in Betrieb genommen.

In der Kirche befindet sich ein so genannter Kanzelaltar in kunstvoller Barockausführung. (Kanzelaltäre kommen in Südniedersachsen häufig vor.) Rechts und links der Kanzel stehen zwei holzgeschnitzte Figuren, die Moses und Johannes den Täufer darstellen sollen. So wie auch in vielen anderen Ortschaften wurde die Figur des Moses mit „Hörnern“ dargestellt. Dieses beruht auf einem Lesefehler aus der lateinischen Bibel. Dort heißt es von Moses „facies coronata“ – strahlende Gestalt – Antlitz. Man las jedoch „facies cornuta“ und übersetzte es korrekt mit gehörnt. Über dem Schalldeckel finden wir Jesus Christus und auf der Verdachung beiderseits einen Engel.

Nach dem Niedergang der Töpfereien gab es für viele Duinger eine schwere Zeit, die sich erst ab 1910 änderte, als sich in Duingen Industriebetriebe ansiedelten.
Ab 1913 gibt es elektrisches Licht in der Kirche. Die alte Kerzenbeleuchtung wurde später auf Glühlampen umgestellt. Anfang der 80er-Jahre wurden die Kronleuchter gründlich renoviert und vergoldet. Ein Kronleuchter wurde dabei in den Altarraum verlegt.

Durch den Flüchtlingsstrom nach dem 2. Weltkrieg gab es in Duingen erheblich mehr Einwohner und die Anzahl der katholischen Familien war enorm gestiegen. Bis zum Bau der Katholischen Kirche „Guter Hirt“ im Jahr 1960/1961 am Försterkampweg wurde auch der katholische Gottesdienst in der Katharinen-Kirche gefeiert.
1950 wurde an das Pfarrhaus ein Gemeindesaal angebaut.
1960 erhielten Kirche und Turm ein neues Dach.
Die Einwohnerzahl in Duingen hatte sich mittlerweile auf 3029 erhöht.

Bei der Renovierung der Kirche um 1964 wurde an Stelle der Koksofenheizung eine moderne Ölheizung eingebaut. Der untere Raum im Turm, der bisher als Lagerraum für die Kohlen diente, konnte nun auch genutzt werden. Hier entstand eine Gedenkstätte für die Opfer der Weltkriege.
Durch die bei den Renovierungsarbeiten durchgeführte Verkürzung der Empore vergrößerte sich optisch der Altarraum.

Im November 1962 wurde unterhalb der Kirche zur Eckhardtstraße eine Gedenkstätte für die Toten des 1. und 2. Weltkrieges und der Kriege 1812/13 und 1870/71 eingeweiht. Diese Gedenkstätte wurde im Jahr 1997 neu gestaltet.

Auf dem „Alten Friedhof“ an der Kirche werden nach vielen Jahren auch wieder Beisetzungen vorgenommen. So sind seit Anfang 2005 Urnenbeisetzungen in Form eines Rasengrabs möglich.
In den Zwanziger Jahren wurde der „neue Friedhof“ (Richtung Weenzen) angelegt und bereits 1960 und 1990 erweitert.

Das 250jährige Kirchweihjubiläum feierte die Gemeinde 1989.

Der damalige Kirchenvorstand ließ eine Festschrift erstellen, aus der die Informationen dieser Broschüre entnommen wurden.
1997 wurde der Gemeindesaal umgestaltet und erweitert. Die Einweihung dieses Gemeindezentrums fand am 6. Juni 1998 statt.

Ab 1996 wird vom Duinger Pastor die Kirchengemeinde Coppengrave mitbetreut. Seit Oktober 2001 ist Pastor Dirk Jäger für die beiden Kirchengemeinden tätig.

Anlässlich des 250-jährigen Kirchweihjubiläums der Katharinen Kirche am 24. September 1989 schrieb Pastor Siedersleben:
„Dieses Gebäude ist lange Jahre Stätte der Anbetung gewesen. Viele Generationen Duinger sind in dieser Kirche getauft, konfirmiert und getraut worden, und viele Pastoren haben in ihr der Gemeinde mit Gottes Wort und den Sakramenten gedient. Gott der Herr hat in Friedens- wie auch in Kriegszeiten seine Hand über diese Kirche gehalten, dafür wollen wir danken.“


Elke Fricke