Đình Cát Khê xuất hiện từ lâu lăm, tọa lạc bên phải đường trục đến trụ sở phường Tràng Cát, quận Hải An. Đình là nơi thờ 2 vị thành hoàng là Đức vương Ngô Quyền và danh tướng Phạm Tử Nghi. Đấy là ngôi đình gắn với việc kiện đấu tranh chống thực dân Pháp dưới sự lãnh đạo của tổ chức triển khai Đảng địa phương.

Trong cuộc đấu tranh giành song lập, đình Cát Khê là khu vực in truyền đơn kín đáo lôi kéo đấu tranh với chính quyền trực thuộc tay sai của địch, cũng là nơi xây dựng Ủy ban cách mạng lâm thời, huấn luyện lực lượng tự vệ Hải An và tổng Trực Cát. Ngày 23/11/1946, đình là nơi xuất kích của lực lượng vũ trang thành phố trong trận đánh thứ nhất vào sân bay Cát Bi làm cháy 1 kho bom, 1 máy bay và xe, thu nhiều vũ khí, đạn dược của địch. Giai đoạn 1946-1955, đình Cát Khê được ghi nhận như một “địa chỉ đỏ” ghi lại thời khắc đấu tranh kiêu dũng, kiên cường, cùng toàn quốc đánh đuổi thực dân xâm lược.

Sau trong thời điểm tháng chiến tranh, đình được tôn tạo, trùng tu lại, trở thành điểm di tích tín ngưỡng tại phường Tràng Cát và các địa phương lân cận. Đình xuất hiện bố cục tổng quan mặt phẳng kiểu chữ Đinh (J) gồm 3 gian bái đường và 2 gian cung chuôi vồ. Mặt chính của đình quay phía Tây ghé Nam, kết cấu vì nóc mái kiểu bằng “kẻ chồng-đấu sen”. Nóc mái đình vị trí trung tâm đắp nổi thức “lưỡng long chầu nguyệt”, tòa bái đường đặt ban thờ quần chúng, phía 2 bên là nơi thờ các liệt sĩ trong số cuộc kháng chiến chống ngoại xâm. 2 gian cung chuôi vồ đặt khám và tượng 2 vị thành hoàng trong tư thế thiết triều. Phía Đông-Nam của đình còn tồn tại nơi thờ thánh Mẫu. Theo truyền sử của địa phương, vị mẫu được nhân dân Cát Khê thờ cúng là thân mẫu của tướng Phạm Tử Nghi.

Hiện nay, đình còn lưu giữ một trong những cổ vật có mức giá trị như: hương án vật liệu phủ sơn son thiếp bạc; tứ linh trạm 4 mặt niên đại thời Nguyễn; khám tượng, tượng 2 vị thành hoàng… Hằng năm, vào dịp 3-3 âm lịch, nhân dân làng Cát Khê xưa (tổ dân phố Cát Khê ngày này) lại tưng bừng mở hội suy tôn công đức của 2 vị thành hoàng xuất hiện công với nước, bảo vệ Tổ quốc, bảo vệ cuộc sống và cống hiến cho người dân. Đồng thời, tưởng nhớ công ơn các Anh hùng liệt sĩ của địa phương và những liệt sĩ đã hy sinh tại đây. Với những dấu ấn trong cuộc đấu tranh giải phóng dân tộc, đình Cát Khê được Ủy Ban Nhân Dân thành phố công nhận là Di tích lịch sử hào hùng cách mạng theo Quyết định số 890/QĐ-Ủy Ban Nhân Dân ngày 30/5/2008.