В 1702 году, на средства стольника князя Василия Фёдоровича Долгорукова, в селе Конобеево была возведена кирпичная церковь во имя Святой Живоначальной Троицы. Храм был построен в стиле московского барокко и представлял собой небольшое здание типа «восьмерик на четверике» с трапезной. Фасады украшались поливными изразцами и белокаменными кокошниками, подчеркивая нарядность сооружения. Внутри храма имелся один престол — во имя Святой Живоначальной Троицы. На западной стене трапезной с внешней стороны была установлена белокаменная доска с надписью, свидетельствующей о кончине в 1707 году служителя князя Долгорукова.
К концу XVIII века к церкви была пристроена деревянная колокольня в стиле классицизма с высоким шпилем, увенчанным крестом. Общий вес колоколов составлял около 2,4 тонны. В 1882 году в храме установили новый четырёхъярусный иконостас, а в 1887 году стены были частично расписаны, остальная часть окрашена. К концу XIX века приход Троицкой церкви включал село Конобеево и деревни Бессоново и Старая, насчитывая 1882 человека.
С течением времени старая церковь перестала удовлетворять потребностям разросшегося прихода. В 1907 году, по проекту архитектора Фёдора Васильевича Рыбинского, началось строительство нового кирпичного храма во имя Святой Живоначальной Троицы. Строительство продолжалось до 1913 года и велось на средства прихожан. Новый храм был выполнен в стиле эклектики и имел три престола: главный — во имя Святой Живоначальной Троицы, правый — во имя святителя Николая Чудотворца, левый — во имя священномученика Тимофея, епископа Прусского. Освящение главного престола состоялось 25 марта 1913 года.
В 1930-х годах, в период антирелигиозной политики советской власти, новый храм был закрыт. Старая церковь, простоявшая более 200 лет, также прекратила функционирование. В последующие десятилетия здания храмов находились в запустении. В 1990 году новый Троицкий храм был возвращён верующим, после чего начались восстановительные работы. В настоящее время храм действует, являясь центром духовной жизни села Конобеево.
Старый Троицкий храм, несмотря на свою историческую и архитектурную ценность, находится в аварийном состоянии. Его восстановление требует значительных усилий и финансовых вложений. На сегодняшний день богослужения в нём не проводятся.
