La iglesia de la Trinidad en Yoshkar-Ola es una de las más antiguas de esta región. Originalmente era de madera, y la primera mención de ella data de 1646. En 1736, durante el reinado de la emperatriz Anna Ioannovna, se construyó el primer piso del edificio de piedra, que se convirtió en la estructura de piedra más antigua de Tsarevokokshaysk. Para 1757 se completó la construcción del segundo piso, financiada por el comerciante Stefan Vishnyakov y el campesino Alexey Osokin. Arquitectónicamente, el templo representaba un ejemplo típico de la arquitectura rusa del siglo XVII con sus tradicionales cúpulas de cinco cabezas sobre tambores y un techo a cuatro aguas. Al este, la iglesia tenía ábsides altar, y al oeste, una sala de comedor con un porche. Una galería abierta rodeaba la iglesia por el norte y el oeste, conectándola con el campanario, donde se encontraban siete campanas de diferentes pesos.

En el piso superior se encontraba el templo principal, dedicado a la Santísima Trinidad, y el altar inferior estaba consagrado en honor al santo Nicolás. Los miércoles se celebraba aquí un akathist en honor al santo Nicolás de Mira. El interior de la iglesia estaba decorado con lujosos utensilios e íconos, entre los cuales destacaba la imagen tallada del Salvador con una corona de espinas. Esta imagen, datada de 1695, era especialmente venerada por la población local. Actualmente se encuentra en la iglesia de la Natividad de la Santísima Virgen en el pueblo de Semyonovka.

En el templo superior había un iconostasio de madera pintado de blanco y con tallas doradas, adornado con campanillas. Contenía 64 íconos en vestiduras de plata y cobre. En el templo inferior, el iconostasio era de dos niveles. Entre los íconos destacaban las imágenes del Señor Todopoderoso y de la Madre de Dios de las Cuevas. En la sala de comedor del piso superior había estandartes y una imagen de la Madre de Dios "Tres Manos".

La parroquia de la iglesia incluía varias aldeas y parte de los habitantes de Tsarevokokshaysk. En la iglesia funcionaban una biblioteca y una escuela parroquial de mujeres, y había escuelas similares en las aldeas. A la iglesia estaban adscritas tres capillas.

Durante la época soviética, el destino del templo fue trágico. En la década de 1920, la dirección de la iglesia se inclinó hacia el renovacionismo. En 1932, la iglesia fue cerrada, el edificio se convirtió en un museo y los bienes se distribuyeron parcialmente entre otras iglesias. En 1939, el edificio fue desmantelado hasta el primer piso, y sus ruinas permanecieron abandonadas durante mucho tiempo.

En 1991, los restos del templo fueron devueltos a la Iglesia, y comenzaron los trabajos de restauración, que duraron casi 15 años. En 2003 se consagró el altar del templo inferior, y en 2008, el altar principal en honor a la Santísima Trinidad. En 2004 se instalaron las cúpulas con cruces, lo que se convirtió en un evento simbólico antes de la festividad de la Elevación de la Cruz del Señor.