Церковь Троицы Живоначальной в Останкино прекрасна и снаружи, и внутри.
Её начали строить в конце 1670-х годов, а освятили в 1692 году. В первой половине 18 века была построена колокольня, которую позднее еще не раз перестраивали.
В конце 18 века церковь отштукатурили, спрятав её нарядный резной декор в стиле узорочье, чтобы здание больше соответствовало облику дворца, созданному в стиле классицизм.
В 1875-1878 годах архитекторы А.Серебряков и Н. Султанов провели реставрацию храма и воссоздание его первоначальных форм 17 века. Скорее всего, Султанов также воссоздал изразцовый декор храма, использовав изразцы Ярославля за образец.
Внутри церкви были выложены яркой метлахской плиткой, сохранившейся до сих пор.
В центральной церкви храма находится девятиярусный резной золоченый иконостас.
Его нижняя часть относится, скорее всего, ко времени нарышкинского барокко.
Своды и стены Троицкой церкви были расписаны маслом по штукатурке в 1830-1840е годы.
Два придела церкви, Тихвинский и Александра Свирского, перестраивались в первой половине 19 века. К этому же времени относится их оформление.
После революции в 1935 году храм перешел в ведение Антирелигиозного музея искусств. С началом войны его стали использовать как хранилище музея.
В наши дни храм действующий, внутри сохранены интерьеры конца 19 века.