Początkowo znana jako Milowska, a później Milowicka, ulica ta ma swoje korzenie w starożytnej drodze Milowickiej, biegnącej przez Gawrońce do dawnej wsi, przez wieki należącej do parafii św. Stanisława Biskupa i Męczennika w Czeladzi. Pierwsze istotne prace inwestycyjne miały miejsce w 1922 roku i zostały przeprowadzone przez Towarzystwo Górniczo-Przemysłowe „Saturn”. Finansowanie prac było wspólne, z połową kosztów pokrytą przez Towarzystwo „Saturn” oraz gminę Czeladź, która specjalnie na ten cel pozyskała pożyczkę w Polskim Banku Komunalnym. Własne udziały w kosztach utwardzenia chodników ponieśli właściciele poszczególnych posesji. Kolejna istotna modernizacja ulicy miała miejsce w 1948 roku.
W okresie międzywojennym ulica nie była podłączona do sieci kanalizacyjnej i miała utwardzone odcinki tzw. „kocimi łbami”, kostką klinkierową, kostką granitową i dużymi kamieniami. Pierwsze latarnie elektryczne pojawiły się w 1926 roku. Milowicka była wówczas najbardziej reprezentacyjną ulicą, często wybieraną na świąteczne spacery rodzinne.
W 1939 roku Rada Miejska zmieniła nazwę ulicy na odcinku od Placu 11 Listopada do wylotu ul. W. Reymonta na Polską Organizację Wojskową. Podczas okupacji Niemcy nadali jej nazwę Kattowitzerstrasse. Po wojnie przywrócono pierwotne nazwisko, które funkcjonowało do listopada 1977 roku, kiedy to Miejska Rada Narodowa zdecydowała o nadaniu ulicy nazwy Katowicka.
Ulica zaczyna się u zbiegu południowo-zachodniej pierzei Rynku z ul. Kościelną, biegnąc w kierunku południowym aż do granicy z Milowicami, obecnie będącymi częścią miasta Sosnowiec. W latach 70. XX wieku, w związku z przekształceniami urbanistycznymi i budową węzła komunikacyjnego, zabudowa ulicy od strony północnej została zlikwidowana 1.