El pueblo de Kandabulak fue fundado en 1737 por orden de la emperatriz Anna Ioannovna, que ordenaba el reasentamiento de los kalmucos al este del Volga para realizar el servicio fronterizo en los límites orientales. La supervisión de la ejecución de la orden fue llevada a cabo por V. N. Tatishchev.

Más tarde, en el pueblo comenzaron a asentarse soldados exiliados, quienes en 1781 construyeron una iglesia de madera en honor al gran mártir Dmitri de Salónica, protector de los guerreros.

En 1896 se decidió construir una nueva iglesia de piedra con capacidad para hasta 1500 personas. El proyecto fue desarrollado por el arquitecto diocesano Jvilinski, quien también supervisó la construcción.

La iglesia fue consagrada en honor a la Santísima Trinidad en mayo de 1906 y tenía dos capillas, en honor al gran mártir Dmitri de Salónica y Nicolás el Milagroso. La antigua iglesia de madera fue desmantelada y vendida al pueblo de Orlovka.

En la década de 1930, la iglesia fue cerrada y se intentó destruirla, pero resistió. Solo se desmanteló el campanario, utilizando los ladrillos para construir una escuela en Sergievsk, y más tarde el huracán derribó la cúpula.

Durante mucho tiempo, la iglesia sirvió como almacén. En la década de 1990, fue devuelta a los creyentes, quienes comenzaron a restaurarla. El 5 de noviembre de 1997, en la iglesia destruida de Dmitri de Salónica, se celebró el primer servicio religioso en varias décadas en honor a la próxima festividad del titular.

A finales de la década de 2000, se volvieron a instalar las cúpulas en la iglesia, y el 26 de diciembre de 2000 se celebró una liturgia solemne dedicada a su segundo renacimiento. Los trabajos de restauración continúan.