Село Новлянское, ранее известное как Новое, расположено на берегах реки Рузы и речки Даниловки. До середины XIX века оно носило название «Новое», а по деревянной церкви во имя святителя Николая — Никольское. В XVII веке в селе была построена деревянная церковь святителя Николая. По мере ветшания церковь дважды заменялась новыми деревянными — в 1658 и 1736 годах.
В 1903—1904 годах в Новлянском началось строительство кирпичного трёхпрестольного храма во имя Живоначальной Троицы с приделами во имя святителя Николая и преподобного Сергия Радонежского. Церковь построили в 1907 году, а освятили в 1909 году. Здание храма выстроено в характерных для конца XIX — начала XX веков эклектичных формах с чертами псевдорусского стиля. Храм однокупольный, четырёхстолпный. Он соединён небольшим переходом с трёхъярусной колокольней.
В 1930-е годы церковь была закрыта и сильно повреждена. Внутреннее убранство не сохранилось. Здание храма использовалось для приготовления кормов.
В 1998 году в селе Новлянском был зарегистрирован православный приход Троицкой церкви и началось восстановление храма.
