В 1643 году село Бобырёво купил царский стольник Роман Фёдорович Бобарыкин. Он же и поставил тут первую деревянную церковь. С постройкой храма канула в лету маленькая деревенька Бобырёво, став отныне селом Троицким. В 1682 году село по государеву указу было куплено в Хлебный приказ и пожаловано Воскресенскому Ново-Иерусалимскому монастырю.
К этому времени относится первое описание внешнего вида церкви: «…деревянная, клецки, крыта тесом, о трех главах». Впоследствии церковь перестраивалась, а несколько позже был отстроен новый белокаменный храм. В 50-х годах ХIХ века к деревянной церкви на средства местного фабриканта Цурикова была пристроена обшитая тесом колокольня.
Каменный Троицкий храм был заложен в 1904 году попечением директора и кандидата прав товарищества Ивановской фабрики Сергеем Максимовичем Поповым и другими благодетелями. Спустя девять лет храм был освящен.