Храм Живоначальной Троицы в селе Первитино Лихославльского района Тверской области был возведен в период с 1783 по 1794 год на средства секунд-майора Александра Фёдоровича Шишкова, владельца усадьбы Первитино. Освящение храма состоялось в 1794 году. Церковь построена в стиле, сочетающем элементы барокко и классицизма, с трехпрестольной композицией: главный престол освящен в честь Святой Троицы, боковые приделы — в честь Покрова Пресвятой Богородицы и святителя Николая Чудотворца.
Основной объем храма выполнен в форме восьмерика на четверике, трапезная соединена с колокольней. В своде восьмерика сохранились фрагменты барочной росписи, изображающей восьмерых архангелов. Наружный декор включает лепные венки с лентами и драпировки, что является уникальным для храмовой архитектуры Тверской губернии конца XVIII века.
В начале XIX века усадьба Первитино перешла во владение семьи Хвостовых. Капитан артиллерии Николай Петрович Хвостов, принявший обязанности церковного старосты, организовал приобретение новых колоколов и строительство каменной ограды с четырьмя башнями, которые в 1974 году были включены в реестр объектов культурного наследия.
В 1863 году при Николае Арсеньевиче Хвостове в храме был установлен резной позолоченный трехъярусный иконостас. В 1886 и 1892 годах проводилось обновление настенной живописи, выполненной клеевыми красками. Частично сохранилась гризайльная роспись, имитирующая лепной декор.
После 1917 года храм был закрыт, купольные завершения и кресты уничтожены. Здание использовалось как склад удобрений колхоза имени Ф. Дзержинского. Внутреннее убранство, включая иконостас XIX века, утрачено. В 1974 году Троицкая церковь получила статус памятника архитектуры федерального значения.
В 2018 году силами благотворительного фонда имени архимандрита Сергия (Сребрянского) в храме были проведены первоочередные работы: расчищены заложенные проемы, установлен временный иконостас, организована часовня в колокольне. Богослужения возобновились после столетнего перерыва. На момент 2025 года комплексной реставрации не проводилось, состояние памятника требует консервационных мер.