Приписана к храму святителя Николая Чудотворца в Кузнецах. Построена в 1804—11 (теплая трапезная на месте разобранной старой от храма 1678; приделы — преподобного Илии и Иерусалимской иконы Божий Матери) и в 1815— 26 (главный храм — Святой Троицы, на средства С. Л. Лепешкина, предп. арх. А. Г. Григорьев; после пожара 1812 на основе перестроенного храма, coopужённого в 1678 московскими стрельцами Матвеева приказа (полка) Вишнякова, бывшими на службе в Чигирине). В 1824—26 пристроена колокольня (арх. Ф. М. Шестаков, Н. И. Козловский). Ворота (украшены растительным орнаментом) и ограда с пилонами (с сев. стороны от главного фасада) - 1830-х. Обновлялся в 1891.

В стиле классицизма, с использованием древнерусских арх. форм. Ротонда (украшена ионическими портиками) с четырех-колонным порталом. Трапезная (декорирована рустом и круглыми нишами) со скругленными углами, объединяет храм и колокольню. Колокольня — четырехъярусная, квадратная, с разнообразно украшенными, суживающимися кверху ярусами. Завершается иглой-шпилем. Нижний ярус с четырьмя колоннами у зап. входа в храм, с фризом по верхнему карнизу. Над входом была сделана надпись: «Приидите, людие, Триипостасному Богу поклонимся». Второй ярус — рустованный, образующий как бы арки. Третий — самый нарядный, с полуколоннами, с узорным завершением, выше — пролеты, окаймленные двумя колоннами, над ними — резной узор, еще выше — восьмигранник, увенчанный высоким шпилем.

В 1922 властями изъято свыше 19 пудов золотых и серебряных церковных украшений и утвари. После 1922 закрыт. В нем размещались предприятия и учреждения. В I960—70-х реставрировался. В 1990 возвращен РПЦ.

Святыни — особо чтимые иконы святителя Ти хона, патриарха Всероссийского и мученика Уара. Главный престол — Живоначальной Троицы (осв. в 1994), приделы — Благовещения Божией Матери (юж.) и святителя Патриарха Тихона и Новомучеников и Исповедников Российских (сев.; осв. в 1997).