En 1989, pendant la période de la perestroïka et de l'affaiblissement de la pression étatique sur l'orthodoxie, les habitants d'Azov se sont adressés aux autorités locales pour demander la création d'une église orthodoxe dans la ville. L'autorisation n'a été obtenue qu'après l'intervention du patriarche de Moscou, Pimen, qui a activement facilité les négociations avec les autorités locales.

Pour la nouvelle église, les autorités locales ont transféré à la paroisse un petit bâtiment que les paroissiens ont rénové par leurs propres moyens. Le 18 août 1989, la municipalité a attribué un terrain pour la construction de l'église. Le 2 février 1990, une petite église a été construite pour un service temporaire, et la même année, les préparatifs pour la construction d'une église plus grande ont commencé.

En 1991, la première pierre de l'église a été posée et la construction a commencé. Les premiers services dans la grande église de la Sainte Trinité ont eu lieu en 1995, bien que la construction ne soit pas encore terminée. En 2000, la construction a été achevée avec l'ouverture d'un nouveau clocher, et en 2001, les murs de l'église ont été revêtus de briques et le terrain environnant a été aménagé.

En 2004, l'église a été rénovée et réaménagée, un iconostase sculpté à cinq niveaux a été installé. En 2007, la peinture des murs intérieurs de l'église a commencé et a été achevée avec succès. Aujourd'hui, l'église est considérée comme l'une des plus belles de la ville.

Une école du dimanche, un centre de jeunesse spirituel et éducatif, ainsi qu'un cours de chant choral sont en activité à l'église.