Церковь Троицы Живоначальной в селе Верхне-Никульское построена в период с 1803 по 1820 год на месте более раннего храма XVIII века. Первое упоминание о деревянной церкви с двумя престолами — летним во имя Святой Троицы и зимним во имя Николая Чудотворца — относится к началу XVIII столетия. В начале XIX века северная стена зимнего храма пришла в аварийное состояние, что потребовало капитального ремонта. Работы проводились на средства прихожан под попечительством владелицы села А.Н. Мусиной-Пушкиной и городничего Мологи Н.Н. Глебова.
Основной объем храма выполнен в форме квадрифолия (четырехлистника), что нетипично для храмовой архитектуры Ярославской губернии и сближает его с украинским барокко. Ближайший аналог — церковь апостола Филиппа в Угличе (1799-1801 гг.), что позволяет предположить участие общей артели мастеров. В ходе перестройки трапезная была расширена для устройства третьего престола — в честь Казанской иконы Божией Матери. Торжественное освящение обновленного храма состоялось 4 мая 1820 года.
В 1830-х годах новые владельцы села Щепочкины окружили храм каменной оградой в стиле позднего классицизма с коваными решетками. По углам ограды располагались четыре служебных здания, из которых сохранились два: сторожка и кладовая. Архитектурный ансамбль сочетает элементы барокко (основной объем с восьмериковым завершением) и классицизма (строгая четырехъярусная колокольня с тосканскими колоннами).
Внутреннее убранство включало росписи академического стиля, выполненные около 1810-х годов, и трехъярусный иконостас 1816 года с триумфальной аркой — характерный образец классицистического церковного искусства. В 1908-1913 годах прихожанин храма Иосиф Мраморный привез с Афона список иконы Божией Матери «Достойно есть» с частицами мощей святых.
В советский период храм не закрывался, оставаясь одним из четырех действующих в Некоузском районе. В 1988 году произошло частичное обрушение восточной главы с утратой фресок и иконостаса. Богослужения продолжаются в трапезной части, основной объем находится в аварийном состоянии. Сохранившиеся архитектурные элементы представляют научный интерес как редкий пример синтеза барокко и классицизма в сельской храмовой архитектуре.
