第一座圣三一教堂出现在十八世纪末的彼尔姆莫托维利哈区。当地工厂的工人募集了建筑资金。但是木结构建筑在20年后就不抵风霜雨雪倒塌了。彼尔姆的主教区决定建立新的石结构大教堂。1836年,这里出现了一座宏伟的带金色圆顶的拜占庭风格白色教堂。
在对俄罗斯东正教而言动荡不安的苏联时期,教堂成为一家城市制造厂。苏联解体后,圣三一教堂才重新回到信徒手中。紧邻着教堂开放了一家男子修道院,现在修道院在彼尔姆村庄里有许多隐修区和教会会馆。修道院旁有宗教文献图书馆、为儿童和成人开办的星期日学校以及独特的“善良”圣象画工作室。