Am Ende des 18. und zu Beginn des 19. Jahrhunderts wurde das Kloster dank der Bemühungen des Moskauer Metropoliten Platon Lewschin von einer Steinmauer mit Türmen umgeben. Unter seiner Leitung verwandelte sich das Kloster allmählich und sein architektonisches Erscheinungsbild formte sich.

Die neue Steinkirche, die über dem Nordtor des Klosters erbaut wurde, wurde zu Ehren der heiligen Apostel Peter und Paul geweiht. Dies geschah nicht zufällig, da der himmlische Schutzpatron des Metropoliten Platon, der bei der Taufe den Namen Peter trug, der Apostel Peter war.

Architektonisch stellte die Kirche ein zweigeschossiges Gebäude mit einem hervortretenden altarähnlichen Halbkreis dar, gekrönt von einem glockenförmigen Dach mit Tambour und Kuppel. Das Erdgeschoss wurde für wirtschaftliche Zwecke genutzt, während sich im zweiten Stock der eigentliche Tempel befand. Die innere Ausstattung der Kirche war bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts endgültig gestaltet.

Im Jahr 1850 wurde dank der Bemühungen des Baumeisters Hieromönchs Georgi ein geschnitzter, vergoldeter Ikonostase installiert, dessen zwei Reihen von Ikonen, lokale und festliche, im griechischen Stil ausgeführt waren. Auch der Altar und die Wände des Tempels wurden bemalt. In demselben Jahr wurde die Kirche vom Abt des Klosters, Hieromönch Georgi, mit der Segnung des Moskauer und Kolomensker Metropoliten Filaret geweiht. Im September 1895 begann unter dem Baumeister Hieromönch Gabriel die Renovierung der Peter-Pauls-Kirche. Die Holzböden und Decken wurden durch Ziegelgewölbe ersetzt, und die Böden wurden mit Parkett bedeckt. 1896 wurde in der Nähe des Nordtors des Klosters ein zweigeschossiges Haus erbaut, das an die Peter-Pauls-Kirche angrenzte, wo sich 1906 die Brüderzellen befanden.

In diesem Gebäude ließen sich 1993 die ersten Bewohnerinnen des wiederbelebten Heiligen-Troizkij-Klosters nieder. Die Peter-Pauls-Kirche wurde zur ersten aktiven Kirche im Kloster.