Начали строить этот храм в 1764 году. Но строительство проходило не совсем гладко, В августе 1766 года внезапно обрушился купол храма, после чего зодчие отправились под арест. Денег на строительство храма не хватало, пожертвований было очень мало. Настоятель даже обращался к царю за финансовой поддержкой, но ему было отказано, так как экспертиза показала, что пожертвований было достаточно для строительства.
Освятили этот храм в 1780 году.
До 1938 года храм продолжал свою церковную жизнь. А вот в 1938 году его закрыли. Долгое время здание стояло заброшенным. Оно переходило от одного владельца к другому и никого не интересовало сохранение исторических ценностей. В Вернулся он в распоряжение церкви лишь 1990 году, однако, еще пять лет на территории бывшего храма располагалась Кунтскамера. Удивительно, но в храме сохранился иконостас XVIII века. Возможно, это как раз и произошло потому, что храм был заброшен и никак не перестраивался. К примеру, здание Феодоровской церкви использовалось в качестве молокозавода и было сильно перестроено, а в здании Троицкого собора был размещен склад продуктов питания. Так что, вероятно, некоторая заброшенность и пошла на пользу храму, не стремились сохранять убранство, но, хотя бы, и намеренно не разрушали.
Сейчас собор принимает всех желающих посетить его прихожан. Проводится бесплатная раздача хлеба малоимущим.
Сюда можно прийти и побыть в уединении, тут весьма спокойно.