Первое упоминание о храме в селе Красном (ранее Брюхановском) относится к середине XIX века. 14 января 1852 года доверенный от общества крестьян Степан Никитич Чалдин подал прошение на имя императора Николая I о строительстве деревянной церкви во имя Святой Троицы. Закладка храма состоялась 5 июня 1852 года. Строительство велось на народные пожертвования в течение трех лет. Торжественное освящение завершенного храма совершил епископ Парфений 26 ноября 1856 года.
Деревянный храм просуществовал до 1898 года, когда был уничтожен пожаром. Богослужения временно проводились в молитвенном доме, построенном на месте сгоревшей церкви. В 1902 году началась подготовка к строительству каменного храма. Проектная документация была утверждена в 1907 году строительным отделением Томского губернского правления. Архитектор И.О. Носович разработал проект на основе типовых чертежей Священного Синода.
Закладка каменного храма состоялась 24 июня 1908 года. Строительство велось быстрыми темпами - уже к июню 1909 года здание было возведено вчерне. Отделочные работы завершились к сентябрю 1909 года. Торжественное освящение храма во имя Святой Живоначальной Троицы совершил благочинный протоиерей Леонтий Попов 18 февраля 1910 года по благословению епископа Томского Макария.
В 1930-е годы храм был закрыт, с него сняли главки и колокольню. Здание использовалось как склад, мастерские и Дом культуры. В 1980-х годах оно находилось в заброшенном состоянии. Богослужения возобновились в 1990 году в деревянном молитвенном доме. В 1992 году началась реставрация каменного храма по проекту архитекторов В.Н. Усольцева и П.Г. Тиманова. 8 июля 1998 года архиепископ Кемеровский и Новокузнецкий Софроний совершил освящение восстановленного храма.
Храм представляет собой пятикупольное кирпичное здание с колокольней высотой около 30 метров. Архитектурное решение сочетает элементы псевдорусского стиля и модерна. Окна выполнены в арочной форме с лепниной. Внутренние росписи выполнены новокузнецким иконописцем Леонидом Ключниковым. Территория храма обнесена кованой металлической оградой.