La Iglesia de la Trinidad Vivificante fue erigida en el lugar de dos viejas iglesias de madera, la de la Trinidad y la de la Epifanía, gracias al financiamiento de los regimientos de estrelleros y de hayduques que defendían la fortaleza de Novodvinsk. Originalmente, estas iglesias estaban en la fortaleza en la isla de Brovennik en la desembocadura del río Dvina Septentrional. En 1716, tras el traslado de los regimientos a la orilla de Kuznechikha, las iglesias de madera fueron desmanteladas y trasladadas a un nuevo lugar.

El nuevo templo era de dos pisos: en el piso superior se encontraba la iglesia de la Trinidad con la capilla de Juan Bautista, y en el inferior, la iglesia de la Epifanía con la capilla de Miguel Arcángel. En 1761, se añadió una campanario al templo.

En 1810, el templo pasó de la administración del batallón a la jurisdicción diocesana, aunque la mayoría de los feligreses seguían siendo militares. Aquí se guardaban cuatro banderas de regimiento de la época de Pedro I y se llevaban a cabo ceremonias militares del guarnición de Arkhangelsk.

Durante la época soviética, la iglesia fue saqueada, la cúpula y el campanario fueron parcialmente destruidos, y en el edificio se alojaron sucesivamente una escuela de conductores, un albergue para trabajadores, fábricas de jabones y de cantería. El último rector, el protoiereo Nikolai Danilovich Rodimov, fue fusilado en 1938 y canonizado en 2006 como nuevo mártir y confesor ruso.

En 1992, el templo fue devuelto a la diócesis de Arkhangelsk, y en 1995 se celebró el primer servicio religioso. En el templo, funciona activamente un servicio social y benéfico, y continúa la restauración del edificio.