Строительство храма началось в 1994 году на выделенном участке площадью 1,5 гектара в новой части города. Архитектором здания выступил Искандер Курамшин, а куратором строительства был Николай Липовских. Финансирование осуществлялось за счет пожертвований прихожан и предприятий города, включая ЗЗМК «Тимер», Сахарный завод, ПСФ «Гидромонтаж» и НГДУ «Заинскнефть».
В 1997 году, после завершения строительства цокольного этажа, в храме начались богослужения. Официальное освящение состоялось в 1998 году, а в 1999 году храм полностью начал функционировать. Главный престол был освящен в честь Святой Троицы Живоначальной, а приставной престол — в честь святителей Казанских Гурия, Германа и Варсонофия. Первым настоятелем храма был назначен иерей Александр Стрижак.
С 1997 года при храме начала функционировать воскресная школа для детей и взрослых, количество учащихся в которой варьировалось от 30 до 50 человек. В июне 2001 года из Екатеринбурга были привезены колокола, и на территории храма была установлена колокольня.
Архитектурно храм представляет собой каменное здание с традиционной для православных церквей композицией. Фасады украшены элементами, характерными для русского православного зодчества конца XX века. Здание храма трехэтажное, с центральным куполом и колокольней, расположенной на территории.