Двухпрестольный каменный храм Живоначальной Троицы в селе Нижние Вязовые был построен в 1735 году на средства прихожан. Главный престол освящен в честь Святой Троицы, придел - во имя святителя Иоанна Златоуста. Храм возведен в традициях русского церковного зодчества первой половины XVIII века.
В 1872 году по проекту архитектора А.А. Болотова была сооружена новая колокольня, изменившая архитектурный облик храмового комплекса. В 1937 году, в период антирелигиозной кампании, храм был закрыт советскими властями, колокольня разрушена. Здание использовалось для хозяйственных нужд.
В 1989 году храм возвращен Русской Православной Церкви. Начались восстановительные работы, в ходе которых в 1993 году была воссоздана колокольня, однако не по проекту Болотова, а в первоначальном виде, существовавшем до 1872 года. Реставрационные работы проводились с учетом сохранившихся архивных материалов и фотодокументов.
Архитектурный ансамбль храма характерен для провинциального церковного строительства Поволжья XVIII века. Композиция включает четверик основного объема, трапезную часть и колокольню. Декоративное оформление фасадов выполнено в духе барокко с элементами древнерусского зодчества.
Приходская жизнь возобновилась после передачи храма верующим. Регулярные богослужения совершаются согласно православному церковному уставу. Храм является памятником культовой архитектуры и объектом историко-культурного наследия Республики Татарстан.