Aan het einde van de 16de eeuw werd de openbare uitoefening van de katholieke eredienst verboden, omdat in Holland de lokale overheden in veel dorpen en steden de hervorming volgden. Dit lot deelden de katholieken met andere niet-calvinistische gelovigen, zoals de lutheranen en de doopsgezinden
Vanaf die tijd kwamen katholieken voor hun eredienst stiekem samen in particuliere woonhuizen, in boerenschuren of buiten op afgelegen plaatsen in de vrije natuur. Zo werd het voor de protestantse overheid moeilijk om na te gaan wat katholieken deden. Hoewel een meerderheid van de bevolking tot het calvinisme was overgegaan waren er in veel plaatsen grote katholieke minderheden. In Amsterdam en in Haarlem bleef ongeveer een derde van de bevolking trouw aan het katholieke geloof. In sommige dorpen, zoals Egmond aan Zee, kreeg het calvinisme nauwelijks voet aan de grond.
In de tijd die hierop volgde begonnen de katholieken zich in hun nieuwe situatie te organiseren. Vanaf de 17de eeuw voerde de overheid geen actief vervolgingsbeleid meer. De schuilplaatsen waar men samen-kwam voor de eredienst werden geleidelijk ingericht als echte katholieke kerken.
Zo begon de tijd van de schuilkerken. Sommige schuilkerken waren zo groot dat er honderd of meer mensen in konden. Andere waren niet groter dan een ruime huiskamer. Van buiten af mocht de kerk niet herkenbaar zijn en daarom verfraaiden de katholieke gelovigen het interieur van de kerkruimte. Ook liet men kostbaar kerkzilver maken voor de eredienst. Daarom zijn veel Oud-Katholieke parochies in het bezit van mooie miskelken en kostbare liturgische voorwerpen, schilderijen en paramenten uit deze tijd.
Ondanks de achtergestelde positie van katholieken in de Republiek der Zeven Verenigde Nederlanden namen zij wel actief deel aan belangrijke theologische discussies in die tijd.
Veel pastoors hadden in Leuven gestudeerd en lieten zich daar beïnvloeden door ontwikkelingen in de katholieke kerk in Frankrijk.
De katholieken in de Nederlanden misten een eigen bisschop. Voor de bediening van wijdingen waren zij afhankelijk van de apostolisch vicaris. Hij was wel bisschop, maar had geen bisdom, omdat de katholieke kerk officieel niet was toegestaan en de paus daarom geen bisschoppen meer aanstelde in de Nederlanden.
De positie van deze apostolisch vicaris en de invloed van katholieke geestelijken uit Frankrijk op de geestelijkheid in Holland is de oorzaak geworden van conflicten tussen katholieke pastoors en theologen uit de Hollandse clerus en de paus in Rome.
Het kapittel van Utrecht had zich tijdens de Reformatie weten te handhaven en koos in 1723 pastoor Cornelis Steenoven tot bisschop van Utrecht. Op dat moment was de Franse bisschop Dominique Marie Varlet in Nederland. Deze Franse bisschop wijdde Steenoven tot bisschop volgens geldige katholieke voorschriften. Toen deze verkiezing en wijding in Rome bekend werden, excommuniceerde de paus de bisschoppen Steenoven en Varlet, zij werden uit de gemeenschap van de katholieke kerk gezet. Hierdoor kwam er in Holland een breuk tussen aan-hangers van de gekozen bisschop Steenoven en katholieken die trouw bleven aan de paus. Door deze scheuring ontstond er een zelfstandige katholieke gemeenschap: ‘de Rooms-Katholieke kerk van de Oud Bisschoppelijke Cleresie’, die later de Oud-Katholieke kerk van Nederland zal gaan heten.
In 1742 wordt Hiëronymus de Bock gekozen tot bisschop van Haarlem. Zo krijgen ook de katholieke gelovigen in dit bisdom weer een eigen bisschop.
In de 19de eeuw werd de scheiding tussen Rooms Katholieken en Oud-Katholieken een feit. Beide katholieke kerken gingen hun eigen weg. De Oud-Katholieke kerk zocht in de 19de eeuw toenadering tot katholieke kerken in Duitsland, Zwitserland en Oostenrijk-Hongarije die ook onafhankelijk van Rome waren geworden en het gezag van de paus niet langer erkenden. Ondanks de sterke groei van de Nederlandse bevolking in de 19de en de vroege 20ste eeuw bleef de Oud-Katholieke kerk echter relatief klein.
Er volgden nieuwe ontwikkelingen in de kerk:
vanaf 1909 werd de liturgie niet meer in het Latijn gevierd, maar in het Nederlands. En in 1922 werd het verplichte celibaat voor priesters opgeheven en zijn er gehuwde priesters en bisschoppen.
Vanaf 1995 worden er ook vrouwen tot priester gewijd.
Ongeveer de helft van alle Nederlandse Oud-Katholieken woont in het bisdom Haarlem. De hele provincie Noord-Holland valt onder dit bisdom.
In 2008 werd Dirk Jan Schoon tot bisschop van Haarlem gekozen. Hij is in IJmuiden geboren en getogen en is daar geruime tijd pastoor geweest.