Первое документальное упоминание о селе Щапово относится к XVI веку, когда оно входило в состав вотчины старицы Агафьи Ивановны Шереметевой. В XVII веке село перешло во владение князей Волконских, что способствовало его развитию и увеличению численности населения. В связи с ростом населения возникла необходимость в строительстве собственного храма, поскольку ближайшая церковь находилась в селе Малино, что создавало неудобства для местных жителей.
В 1765 году на средства владельца села, князя Семёна Фёдоровича Волконского, была построена каменная церковь во имя Пресвятой Троицы. Храм был возведён в стиле барокко и представлял собой одноглавый каменный храм с высоким двухъярусным гранёным барабаном, увенчанным главкой. Бесстолпный двусветный четверик перекрыт высоким сомкнутым сводом, что придаёт зданию монументальность и величественность.
К концу XIX века село Щапово продолжало развиваться, и численность прихожан увеличивалась. В связи с этим возникла необходимость расширения храма и улучшения его инфраструктуры. В 1899–1900 годах по проекту архитектора Н.Д. Струкова к существующему зданию были пристроены трапезная с двумя приделами — во имя святителя Николая Чудотворца и иконы Божией Матери «Утоли моя печали», а также новая колокольня в псевдорусском стиле. Колокольня была трёхъярусной и имела лаконичное убранство, характерное для позднего ампира.
Строительство и благоустройство храма осуществлялось на средства прихожан и благотворителей. Известны имена жертвователей, внёсших значительный вклад в строительство и отделку храма: Василий Трофимов, Георгий Краснощёков, Иван Снегирёв, Пётр и Иван Михайловы. Особо выделяется Пётр Михайлов, который пожертвовал средства на изготовление двух трёхъярусных вызолоченных иконостасов с иконами на золотом чеканном фоне, а также паникадила, лампад и подсвечников.
В 1935 году, в период гонений на церковь, Троицкий храм был закрыт. Здание использовалось под склад и мастерские по выделке кожи, что привело к утрате значительной части внутреннего убранства и архитектурных элементов. Однако, несмотря на это, основные конструкции храма сохранились, что позволило в будущем приступить к его восстановлению.
В 1992 году при храме была вновь образована православная община, и начались работы по его восстановлению. 10 июля 1993 года священник Алексий Чекмарёв совершил первое за прошедшие десятилетия богослужение. С этого момента богослужения стали регулярными, а усилиями прихожан и духовенства проводились реставрационные работы. В 1996 году были начаты отделочные работы внутри храма и на колокольне. Однако в 2001 году произошёл пожар, в результате которого внутреннее убранство было уничтожено. Несмотря на это, благодаря стараниям настоятеля и прихожан, богослужения были возобновлены в кратчайшие сроки, и реставрационные работы продолжились.
26 июня 2005 года по благословению митрополита Крутицкого и Коломенского Ювеналия викарий Московской епархии архиепископ Можайский Григорий совершил великое освящение церкви Живоначальной Троицы с боковыми пределами иконы Божией Матери «Утоли моя печали» и Николая Чудотворца. На освящении присутствовали официальные лица и большое количество верующих из близлежащих населённых пунктов, а также из Ступина и Москвы.