Церковь, построенная из дуба и обшитая деревом, стоит на фундаменте из местных фосфоритов. Её возведение финансировалось прихожанами и зажиточными помещиками примерно в 1843 году. Хотя точная дата строительства неизвестна, она основана на некоторых фактах. Вокруг церковной ограды росли тополя, один из которых сохранился до сих пор. В 1952 году многие деревья были срублены на дрова, и один из местных жителей насчитал на спиле более 100 годичных колец. Если тополя были посажены после постройки церкви, то это подтверждает дату 1843 года.

Ограда вокруг церкви состояла из кирпичных столбов, соединённых прутьями с пиками. Внутри находился сад с захоронениями: земляные холмики, пять гранитных плит с надписями и один кирпичный памятник. У западного входа справа располагалась церковно-приходская школа, а слева, сторожка. Приход включал три села: Винниково, позже Отрешково, Липовец и Малиновый. Престол был освящён в честь Святой Троицы.

После революции 1917 года церковь неоднократно закрывали. В начале 1930-х годов комсомольцы срывали иконы и сжигали церковные книги. С 1930-х до начала оккупации 1941 года в церкви размещался склад местного колхоза, где хранили зерно, сбрую и сельскохозяйственные инструменты. Во время оккупации церковь открыли не сразу: зимой 1942 года её использовали как конюшню, а летом того же года вновь открыли для богослужений. В начале 1960-х годов церковь снова закрыли под давлением властей, а её имущество передали в храм села Ноздрачево. В Винниковском храме устроили склад удобрений, затем зерносклад, а позже здание отдали под спортзал Винниковской средней школы. Крест сняли, а колокольню разрушили с помощью трактора.

В конце 1980-х годов, когда здание стало аварийным, занятия спортом прекратились. В начале 1990-х годов храм снова перешёл в управление Курской епархии. В середине 1990-х его обнесли изгородью при поддержке спонсоров, и начались богослужения.