Церковь в селе Шелокша Нижегородского уезда была возведена в 1839 году на средства прихожан, возможно, на месте более старого храма. Изначально в церкви находились два престола: в правом приделе, освященном в 1835 году, в честь Смоленской иконы Божией Матери Одигитрии, и в левом приделе, освященном в 1838 году, в честь преподобного Сергия Радонежского Чудотворца. Престол в честь Живоначальной Троицы был освящен в 1844 году.

До 1935 года церковь функционировала как приходская, после чего была закрыта. Здание подверглось разграблению и значительным разрушениям, колокольня была полностью уничтожена. Храм использовался как склад для сельскохозяйственных удобрений, что нанесло серьезный ущерб зданию и настенной живописи.

В 1995 году церковь была возвращена общине верующих. 17 мая 1999 года Иерей Владимир Чехоев был назначен настоятелем прихода церкви в честь Пресвятой Живоначальной Троицы в селе Шелокша Кстовского района Нижегородской области, где он продолжает служить и по сей день.