Первая церковь в селе Бураново была построена между 1862 и 1869 годами. Храм освящен в честь Троицы Живоначальной с дополнительными престолами Архангела Михаила и пророка Илии. Архитектурный стиль сооружения относится к эклектике, сочетая элементы традиционного русского зодчества с поздними влияниями.
В 1894 году в храме начал служение священник Василий Иванович Луппов, ранее служивший в Богоявленской церкви села Завьялово. В 1930-е годы, в период массовых гонений на духовенство, о. Василий был арестован по доносу и отправлен на лесоповал, где скончался от непосильных работ. Храм закрыт в 1939 году и впоследствии разрушен.
В 2010 году, в рамках празднования 300-летия села, местный фольклорный коллектив "Бурановские бабушки" инициировал строительство нового храма. Средства на строительство были собраны благодаря гастрольной деятельности ансамбля, включая участие в конкурсе "Евровидение-2012". Новый храм построен в 2015 году на месте исторического.
В архитектурном плане современный храм воспроизводит традиционные формы православного зодчества. В 2024 году в храм возвращена икона Преподобного Николая Славянина, принадлежавшая семье Лупповых и вывезенная в Австралию в 1919 году.