El templo de piedra en nombre de la Santa Trinidad Vivificante, conocido como Troitse-Vasilievsky, fue fundado en 1743 y completado en 1751 gracias a los esfuerzos del comerciante orloviano Nikolai Vasilyevich Kuznetsov y los feligreses. La iglesia tiene dos pisos: el inferior cálido y el superior frío. Originalmente, tenía tres altares: en el piso superior, en nombre de la Santa Trinidad, en el inferior, de San Basilio el Grande, y en la capilla derecha, de San Nikita.

La campanario de piedra fue construido en 1802. En 1867, la iglesia fue ampliada con fondos del comerciante Enfimiya Semyonovich Shelkov, añadiendo anexos de dos pisos a ambos lados. En 1881, se construyó un cercado de ladrillo con una reja de hierro alrededor de la iglesia. El 3 de septiembre de 1872, el protoiereo Ioann consagró la capilla en nombre de San Tikhon de Zadonsk en la iglesia superior, y el 5 de julio de 1880, el protoiereo Alexander Pavlovsky consagró la capilla en nombre del Icono de la Madre de Dios "La que busca a los perdidos". En la década de 1880, se consagró la capilla en la iglesia inferior en nombre de la Santa Gran Mártir Varvara, cuyo iconostasio fue fabricado con fondos de Pavel Ivanovich Afanasyev. Para finales de siglo, la iglesia se convirtió en de dos pisos y seis altares, siendo la única en Orel.

En 1896, se realizó una reparación capital, durante la cual se doraron las cruces y cúpulas, y se reconstruyó el nivel superior del campanario. En 1899-1900, se renovó la iglesia inferior: se pintaron las paredes y techos, se instalaron cuatro estufas de ventilación. Los trabajos fueron realizados por los contratistas Kosma Egorovich Ovechkin, Petr Pavlovich Abashin y P. M. Timorin. En el campanario había ocho campanas, una de las cuales, con un peso de 318 puds, fue adquirida en 1849.

Se reemplazaron los iconostasios, y se crearon espacios para íconos en los arcos de paso. A la derecha se encontraban los íconos del Salvador, de la Madre de Dios "La Pasión", de Juan el Bautista y del Gran Mártir Panteleimon. A la izquierda, de la Santa Trinidad, de la Madre de Dios "La que busca a los perdidos", de San Tikhon de Zadonsk y de San Teodosio de Chernígov. Se instalaron dos nuevos dosel para los íconos de "La que alimenta" y del Santo Tikhon de Kaluga, así como kiotos para los íconos de la Madre de Dios "La que sufre" y de los tres santos, Basilio el Grande, Gregorio el Teólogo y Juan Crisóstomo. Los íconos de la Santa Trinidad, de la Madre de Dios "La que busca a los perdidos" y del Santo Tikhon de Kaluga eran especialmente venerados. Se sabe que muchos recibieron sanación después de orar ante estos íconos.

En la década de 1920, el templo perteneció temporalmente a los renovadores, pero fue cerrado por falta de feligreses. En la década de 1930, perdió los niveles superiores del campanario y la cúpula, que fue restaurada en 1989. Desde 1951, el edificio se utilizó para otros fines: albergó el comité regional de DOSAAF, y desde 1972, un club técnico urbano. A finales de la década de 1990, el edificio fue alquilado por la organización LLC "Al volante".

El 6 de julio de 1993, el edificio del templo fue reconocido como monumento arquitectónico de importancia regional. El 24 de junio de 1999, fue transferido a la diócesis de Orel y Livny, y el protoiereo Sergiy (Kryuchkov S.Yu.) se convirtió en su rector. El 21 de julio de 1999 se celebró el primer servicio religioso. El 12 de febrero de 2000, el arzobispo de Orel y Livny, Paisiy, consagró el altar de San Basilio el Grande. Actualmente, el templo está en funcionamiento, se celebran servicios religiosos y hay una escuela dominical. Los trabajos de restauración continúan gracias al apoyo de los feligreses y organizaciones de Orel. En la década de 2010, el pintor Smorodinov realizó la pintura del templo.