В 1774 году в селе Ольшанка был построен кирпичный Троицкий храм с тремя престолами: в честь Святой Троицы, Покрова Божией Матери и Димитрия Солунского. Храм был крыт железом. В 1908 году в приходе были деревни Захарово и Савенково, 2905 прихожан, три земских школы. Состав клира был следующим: священники В.Я. Руднев и В.Я. Дагаев, диакон М.Г. Ковалевский, псаломщики Я.А. Иванов и П.М. Рождественский.
В 1968 году храм был взорван, кирпичный бой использован для строительства коровников. От него остались одни руины и часть настенной росписи. Богослужения совершались в приспособленном здании, построенном после Великой Отечественной войны.
В 1981 году началось тайное строительство новой церкви, так как коммунисты запретили строить храм. Разрешение на строительство было получено. В 1998 году епископом Белгородским и Старооскольским Иоанном был освящён закладной камень нового Троицкого храма. Возведение храма на месте прежнего оказалось невозможным, так как фундамент был сильно повреждён взрывом. Новопостроенный храм освятил архиепископ (ныне митрополит) Белгородский и Старооскольский Иоанн 10 октября 2004 года.