C’est sous l’empire ottoman qu’a été bâtie, vers 1612- 1613 la mosquée de Ketchaoua au niveau de la Casbah d’Alger. Elle est reconstruite et agrandie vers 1794 par le Dey Hassan.
Une légende algéroise raconte qu’elle doit son nom à son ancienne fonction de bergerie, en effet, ’Ketchaoua’ viendrait de ’kech’, terme usité pour faire avancer les chèvres.
Dès l’occupation française, elle est convertie en église catholique. Elle fut inaugurée en tant que telle le 25 décembre 1832 pour la messe de Noël. Transformée en Cathédrale St Philippe en 1845, l’édifice religieux connaît de nombreux aménagements jusqu’en 1860, période durant laquelle les architectes se succédaient pour démolir les travaux des prédécesseurs.
D’importants travaux d’agrandissement sont entrepris de 1853 à 1860, la mosquée initiale n’occupa plus que le chœur de la cathédrale. Elle perdit alors tout son style oriental pour adopter une imposante architecture baroque très différente de celle des mosquées et constructions avoisinantes.
Dès l’indépendance en 1962, Djemâa Ketchaoua retrouve sa vocation originelle et voit son retour à la religion musulmane sans subir pour autant de nouveaux travaux d’aménagement.
La mosquée Ketchaoua a été classée monument historique par l’administration française en 1908. Elle fait partie du site de la Casbah d’Alger, inscrite à l’inventaire du patrimoine mondial de l’UNESCO. Depuis 2008, des travaux de consolidation ont été entrepris pour arrêter la dégradation des tours de la façade.