Die Kirche im Namen der Heiligen Dreifaltigkeit wurde 1598 auf Befehl von Boris Godunow, der gerade zum Moskauer Zaren geworden war, im Dorf Choroschewo, seinem Besitz, errichtet. Der daneben stehende Palast wurde später abgerissen, und die Choroschewer Kirche blieb der einzige Teil des Godunowschen Palastensembles. Der Name „Choroschewo“ wird mit der Schönheit dieser Orte in Verbindung gebracht. In der Zeit der Wirren, als das Lager von False Dmitri II in Tushino war, nannten seine Anhänger das ehemalige Anwesen Godunows „Kloster Nekhoroševo“.

Die Kirche wurde nach dem Vorbild der kleinen Kathedrale des Don-Klosters erbaut, die fünf Jahre zuvor errichtet wurde: fast würfelförmig, mit einer Kuppel und einer Reihe von Kokoschniks. Es gibt die Version, dass beide Tempel vom Architekten Fjodor Konj gebaut wurden, der auch die Mauer der Weißen Stadt in Moskau und die Smolensker Festung errichtete. Es gibt jedoch Unterschiede: In der Don-Kathedrale wurden die Kapellen später hinzugefügt, während sie in Choroschewo sofort gebaut wurden, was mit dem besonderen Status der Kirche zusammenhängt. Eine Kapelle wurde zu Ehren von Boris und Gleb geweiht, die andere im Namen von Theodor Stratilat, den Schutzheiligen von Boris Godunow und seinem Sohn Fjodor.

Besonderes Augenmerk gilt der Reihe von Kokoschniks, die die Kirche krönt. Früher befanden sich in ihren Halbrunden runde glasierten Teller aus der türkischen Stadt Iznik, aber jetzt werden ihre Reste im Museum aufbewahrt, und an der Fassade sind nur noch die Vertiefungen geblieben.

Im Laufe der Zeit hat sich das Erscheinungsbild des Tempels verändert. Zuerst wurden die schmalen Fenster erweitert, dann entstand im Mitte des 17. Jahrhunderts um den viereckigen Teil eine überdachte Galerie auf Arkaden. 1745 wurde anstelle des alten Glockenturms über dem westlichen Eingang ein neuer dreigeschossiger Glockenturm errichtet. 1845 wurde ein Teil der Galerie ersetzt, und die bestehende Speisehalle wurde gebaut. Verschiedene Teile der Kirche aus dem 16. und 19. Jahrhundert wurden vereint. Auch die Innenräume änderten sich: der ursprüngliche Ikonostase ist nicht erhalten geblieben, die Wände und Gewölbe wurden neu bemalt, die Schnitzereien an den Portalen wurden abgeschliffen, die Kapellen wurden erweitert, ihre westlichen Wände abgerissen. Dennoch blieb das Fundament der alten Kirche fast unverändert.

Im Sommer 1939 wurden die Gottesdienste eingestellt, und im Gebäude wurden eine Kinderberatung und ein Kolchosklub untergebracht. In den Jahren 1963-64 führte der Architekt B.L. Altschuller eine detaillierte Untersuchung und Restaurierung des Tempels durch, wobei er dessen Datierung und architektonische Merkmale präzisierte. Danach befand sich im Gebäude eine Abteilung der Offsetdruckerei, später ein Salon für „Farbensteine“. 1989 fand im Tempel der erste Gottesdienst statt, was den Beginn der schrittweisen Übergabe des Gebäudes an die orthodoxe Gemeinde markierte.