Desde finales del siglo XVI, el nombre "Mamadysh" se menciona en fuentes escritas. En uno de los documentos se dice que en 1605, Bogdan Teréjov, hijo de Onuchin, llegó a la desolación de Mamadysh, trajo consigo a los habitantes locales y separó a los antiguos residentes, transfiriendo las tierras a la propiedad del archimandrita Sergio y la comunidad del monasterio. Esto indica que a principios del siglo XVII, la población indígena de Mamadysh fue desalojada y las tierras fueron entregadas al Monasterio de la Virgen de Sviyazhsk, donde los nuevos habitantes se convirtieron en campesinos del monasterio. El 3 de julio de 1613 se firmó un decreto sobre la formación en el lugar de la antigua desolación del pueblo monástico de Troitskoye-Mamadysh, que entró en el voivodato de Kazán y luego se convirtió en el centro del distrito de Mamadysh en la provincia de Kazán. Aunque el nombre Troitskoye apareció en 1613, no había información sobre una institución ortodoxa en Mamadysh en ese momento.

Por decreto de Catalina II del 28 de septiembre de 1781, el pueblo de Mamadysh se convirtió en la ciudad del distrito del gobierno de Kazán, y desde 1796, de la provincia de Kazán. En 1781, por orden del metropolitano Benjamín, comenzó la construcción de la Catedral de la Trinidad en la Gran Calle de Kazán, que pronto fue renombrada como Calle de la Trinidad. Esta era la principal calle comercial de la ciudad, donde anualmente se celebraban ferias del 7 al 10 de julio.

El templo de ladrillo de tres altares se construyó con fondos de los feligreses. El altar principal estaba dedicado a la Trinidad Vivificante, y en el comedor había dos capillas en honor a Nicolás el Milagroso y la icono de la Madre de Dios de Kazán. El templo tenía una base octogonal sobre un cuadrado con un gran ábside y un campanario en forma de tienda, igual en altura a la cúpula principal. La catedral estaba decorada en estilo barroco. En 1811, junto a la catedral se construyó una capilla, a la que hasta 1917 se le asignó la fuente "Sagrada Copa", que actualmente pertenece a la iglesia de Santa Xenia de Roma.

Durante el período de lucha contra la religión, el templo de la Trinidad no escapó a la destrucción. En marzo de 1919, el sacerdote Pavel Mijailovich Mijailov fue ahogado en el río Vyatka, y el ex sacerdote Alexander Miropolski fue fusilado. La catedral permaneció en pie hasta 1933, después de lo cual fue destruida. La calle en la que se encontraba fue renombrada en 1917 como "Libertad", y desde 1918 se llama Calle Soviética.

La cuestión de la construcción de un nuevo templo en Mamadysh se planteó en la década de 2000. Por iniciativa de las autoridades locales y del jefe de la administración Anatoly Ivanov, se eligió un lugar para el nuevo templo en el centro histórico de la ciudad en la colina Pozharka, cerca del lugar donde se encontraba la catedral de la Trinidad destruida en la década de 1930. El templo que se está recreando también está dedicado a la Trinidad Vivificante. En junio de 2018 se realizó la consagración del lugar para la construcción. El nuevo templo se está construyendo con tecnología antigua y alcanzará una altura de 33 metros, convirtiéndose en el edificio más alto de la ciudad. A finales de octubre de 2019, se llevó a cabo la consagración y la instalación de las cúpulas en la catedral en construcción.