Jeho rod tam vlastnil několik držav, tzv. signorií, a ty byly nyní také ohroženy. Některá severoitalská města však s tímto řešením, tj. pozváním Jana Lucemburského a jeho vojska do severní Itálie, nesouhlasila a zosnovala tajný odboj. Na podzim roku 1332 se vojska měst stojících proti Lucemburkům pokusila po Brescii a Bergamu získat i Modenu, ale po šestitýdenním neúspěšném obléhání se musela stáhnout pod hrad San Felice, stojící na straně Lucemburků, a oblehla jej.
Přitom se dohodla s posádkou hradu na jeho vydání, pokud posádce nepřijde do jednoho měsíce pomoc od Lucemburků. Na pomoc hradu San Felice se proto z Parmy vydal z pověření svého otce Jana Lucemburského jeho teprve šestnáctiletý syn Karel, budoucí král a císař Karel IV., a jeho vojsko. Karel se rozhodl, že bitvu s nepřítelem svede až poslední den dané lhůty, tedy 25. listopadu 1332, na den sv. Kateřiny. Kolem druhé hodiny začal Karel Lucemburský bitvu s 1200 (dle jiných zdrojů jen 800 nebo dokonce 200) jezdci a 6000 pěšími a úporný boj trval ještě po západu slunce, tj. v této době po 4. hodině odpolední).
Během ní padli téměř všichni koně včetně Karlova, který pak musel přesednout na jiného. Sám Karel byl raněn na rameni a zdálo se, že lucemburská strana bitvu prohraje. A najednou se stal zázrak, jeden oddíl nepřátel začal prchat z boje a vzápětí se připojili další. Karlovo vojsko je začalo pronásledovat a zajalo značný počet prchajících nepřátel, snad až 800 nepřátelských jezdců. Kromě toho Karlovi vojáci pobili ještě 5000 pěšáků. Po bitvě byl Karel spolu s dvěma sty statečnými muži pasován na rytíře.
Vojsko Lucemburků se pod velením Karla Lucemburského dále v Itálii opevňovalo a připravovalo na další boj. Když se ale přemístilo do Parmy, bylo obklíčeno. Štěstí však stálo při Karlovi, neboť uhodila krutá zima a nikdo nemohl v polním táboře při obléhání vydržet. Tajný protilucemburský odboj však pokračoval dále, a nakonec i přes toto vítězství byla lucemburská država v severní Itálii příští rok definitivně ztracena.
Karel jen taktak unikl smrti a byl přesvědčen, že ho sv. Kateřina ochránila. Proto se stala jeho patronkou a nejmilejší světicí.
