Первая Троицкая церковь в селе Лебедино была построена в 1876 году на средства прихожан. Деревянный храм возвели в селе Старое Лебедино, которое в середине XVII века было основано как Новая Пановка (Русские Шигалки). В административном отношении село входило в Левашёвскую волость Спасского уезда Казанской губернии. Храм освятили в честь Святой Живоначальной Троицы.
В конце 1930-х годов, в период антирелигиозной политики советской власти, Троицкая церковь была закрыта. По имеющимся данным, здание храма впоследствии разобрали. Точная дата утраты культового сооружения не установлена. В архивных материалах сохранились фотографии утраченного храма, датируемые 1960-ми годами.
В 2008 году началось строительство новой деревянной церкви на территории села Лебедино. Храм возводили неподалёку от места, где ранее находилась прежняя Троицкая церковь. Строительные работы завершили к 2012 году, после чего состоялось освящение храма в честь Пресвятой Троицы. Новая церковь сохранила прежнее название и посвящение главного престола.
В административно-каноническом отношении храм принадлежит Алексеевскому благочинническому округу Чистопольской епархии Татарстанской митрополии Русской Православной Церкви. Архитектурное решение новой церкви выполнено в традициях деревянного зодчества. Храм является действующим и совершает регулярные богослужения.
Село Лебедино образовалось в 1930-х годах путём объединения сёл Старое Лебедино и Новое Лебедино (основано в XVIII веке, известно также как Сластиха). До 1860-х годов жители Старого Лебедино относились к категории государственных крестьян, включая крещёных татар, а население Нового Лебедино составляли помещичьи крестьяне. В церковной жизни села в XIX веке значительную роль играла школа Братства святителя Гурия, открытая в 1884 году.