Первое упоминание о православном храме в селе Дебёсы относится к 1742 году, когда здесь была построена деревянная часовня. В 1749 году Вятской духовной консисторией издан указ о строительстве деревянной церкви. Первый храм, освящённый в 1751 году во имя святой великомученицы Екатерины, сгорел в 1756 году. Вторая деревянная церковь, построенная в 1760 году, существовала до 1854 года.
Каменный храм начали строить в 1816 году по храмозданной грамоте Вятской духовной консистории. Строительство велось на средства прихожан. В 1823 году был освящён престол во имя святителя Николая Чудотворца, а в 1846 году - главный престол во имя Святой Троицы. В 1882 году храм расширили, перенеся престолы во вновь построенную часть. В 1890 году освятили пещерный придел в честь Казанской иконы Божией Матери.
В 1939 году храм был закрыт согласно указу Президиума Верховного Совета УАССР. Здание передали под культурное учреждение. В 1962 году храм разрушили. Возрождение прихода началось в 1997 году. Современный каменный храм построен в 2004-2006 годах на месте бывшей церковно-приходской школы. Храм освящён в 2010 году в честь Святой Троицы с приделом Казанской иконы Божией Матери.