L'église en bois de la Sainte Trinité sur les collines des Moineaux est mentionnée pour la première fois dans des documents du XVème siècle, dans le testament de la princesse Sofia Vitovtovna, épouse de Vassili Ier et mère de Vassili II, qui possédait le village de Vorobyevo. Jusqu'au début du XIXème siècle, le palais des Moineaux se trouvait à proximité, servant de résidence d'été pour les princes, tsars et empereurs de Moscou. Le temple en bois a été reconstruit à plusieurs reprises, jusqu'à ce qu'au début du XIXème siècle, la construction d'une église en pierre commence, achevée en 1811.

L'église de la Trinité sur les collines des Moineaux a joué un rôle dans les événements de la guerre patriotique de 1812. Avant un important conseil à Filï, M.I. Koutouzov a visité Vorobyevo et a prié dans l'église locale.

Il est intéressant de noter que le village voisin de Golenihtchevo, situé dans la zone de l'actuelle rue Mosfilmovskaïa, appartenait aux métropolites de Kiev et de Moscou. Ici, le métropolite Ion a guéri le boyard Vassili Koutouzov, ce qui est reflété sur une des icônes de l'église locale, également consacrée à la Sainte Trinité. Cet événement est lié au double nom de Mikhaïl Illarionovitch, Golenihtchev-Koutouzov.

Selon la légende, Napoléon, en retraite, admirait la vue de Moscou depuis les collines des Moineaux. Pendant l'occupation française de Moscou, l'église de la Trinité n'a pas été endommagée : elle n'a pas été pillée ni incendiée, et sa décoration est restée intacte. En 1813 et 1814, les chapelles du temple, qui n'avaient pas pu être achevées avant la guerre, ont été consacrées.

L'église de la Sainte Trinité sur les collines des Moineaux a également échappé à la destruction au XXème siècle. Le pouvoir soviétique ne l'a pas touchée, bien qu'en 1917, un point bolchevique se trouvait à proximité, bombardant le Kremlin. Le temple n'a pas été fermé même pendant les années de lutte contre la religion et lors de la construction du nouveau bâtiment de l'Université d'État de Moscou. Les cloches continuaient de sonner, ce qui était rare à l'époque soviétique. Des icônes rares des XVIIème et XIXème siècles ont été préservées. Aujourd'hui, le temple ressemble presque à ce qu'il était à l'époque où Koutouzov y priait.