El templo está ubicado en el territorio del convento de la Santísima Trinidad de Serafimo-Diveevo en Nizhni Nóvgorod, inaugurado en 1997.

La zona de la Plaza de la Exaltación de la Cruz, ahora conocida como Plaza Lyadova y Calle Polevaya, la actual Calle Gorky, comenzó a desarrollarse activamente a mediados del siglo XIX. Los habitantes de la nueva parte de la ciudad pidieron insistentemente a las autoridades religiosas que construyeran una iglesia en esta área, ya que la iglesia de Pokrovskaya más cercana era de difícil acceso debido a los profundos barrancos y corrientes turbulentas en la primavera y el otoño.

El obispo Jeremías apoyó el deseo de los feligreses y se dirigió al gobernador militar F. V. Annenkov con la solicitud de determinar un lugar para la construcción de la nueva iglesia. Se eligió la intersección de las calles Kanatnaya y Nemetskaya. Su Excelencia también determinó la dedicación de la futura iglesia: "para que el lugar y la iglesia estén dedicados al nombre de los Santos Primeros Patriarcas Rusos, guardianes de las tradiciones apostólicas, guías del ortodoxismo y defensores de nuestra Patria, Pedro, Alexis e Ionas".

El arquitecto de la iglesia fue N. I. Uzhumetsky-Gritsevich, y en abril de 1859 comenzó la colocación de los cimientos. Al año siguiente, la iglesia de piedra estaba completamente construida. En el interior, el suelo estaba revestido de piedra blanca, se instalaron tres iconostasios tallados, las bóvedas estaban decoradas con frescos y las paredes cubiertas con lienzos que representaban a los santos. Siete campanas en el campanario de la iglesia alegraban a los habitantes de Nizhni Nóvgorod con su sonido.

A finales de 1860, se informó al Sínodo que la iglesia de piedra de la Trinidad en Nizhni Nóvgorod había sido erigida "en todas sus partes de manera sólida, elegante y limpia".

El 1 de diciembre de 1860, el obispo de Nizhni Nóvgorod, Nectario, consagró el altar principal de la iglesia en honor a Pedro, Alexis e Ionas, los milagrosos de Moscú. El 14 de diciembre se consagró el altar derecho en honor al apóstol Jason y Nicolás el Milagroso, y el 16 de diciembre, el altar izquierdo en honor al evangelista Lucas.

En el siglo XX, la iglesia de la Trinidad compartió el destino de muchos templos en Rusia. Después de la revolución de 1917, el templo fue saqueado y en la sala de oración se organizó un albergue. En 1998, comenzó la restauración del templo con fondos del convento de la Santísima Trinidad de Serafimo-Diveevo.

El 11 de junio de 2004, el obispo de Nizhni Nóvgorod y Arzamas, Georgiy, consagró el altar principal en nombre de los santos Pedro, Alexis, Ionas, Filipo y Ermogén, los milagrosos de Moscú y de toda Rusia, cuyo día de memoria se celebra el 18 de octubre.