Село Турбичево известно с начала XVI века и принадлежало Дмитровскому Борисоглебскому монастырю, будучи пожалованным ему князем Юрием Ивановичем. В то время в селе существовала деревянная церковь, освященная в честь Архангела Михаила.
В 1848 году, по благословению митрополита Московского Филарета, началось строительство каменного храма во имя Святой Живоначальной Троицы с приделами Архистратига Михаила и пророка Илии. Строительство велось на средства прихожан под наблюдением архитектора Владислава Адамовича Грудзина. Однако из-за нехватки средств работы затянулись, и храм оставался недостроенным.
Значительный вклад в завершение строительства внес московский купец и староста села Михаил Яковлевич Бучумов, взявший на себя финансирование завершения работ и благоустройства церкви. 1 июля 1873 года состоялось торжественное освящение храма, которое совершил протоиерей И. Вениаминов из московского Новодевичьего монастыря в сослужении местного благочинного, священника села Говейново Василия Беляева.
Архитектурно Троицкий храм представляет собой кирпичное здание, характерное для периода эклектики. Основу композиции составляет бесстолпный четверик одноглавого храма с кровлей-колпаком, скрывающей купольный свод. Широкий фриз с поясом ширинок разделяет объем на два яруса, верхний из которых имеет срезанные углы. Полукруглые тимпаны с большими арочными окнами, трактованные в форме кокошников, "поребрик" в карнизах, граненый барабан и луковичная глава придают облику храма мотивы допетровского зодчества. Трехъярусная шатровая колокольня близка к "образцовым" проектам Константина Тона.
Двухстолпная трапезная перекрыта поперечно ориентированным коробовым и крестовыми сводами, которые вместе со столбами и арками ограничивают ячейки придельных алтарей. Внутреннее убранство храма включает четырехъярусный иконостас, выполненный Клаповским, с иконами академического письма работы Н. В. Федорова. Масляная живопись на стенах и сводах неоднократно поновлялась и была почти полностью переписана в 1970 году.
В советский период храм был закрыт в 1940 году, однако уже в 1945 году богослужения возобновились. Согласно постановлению правительства № 84/9 от 15 марта 2002 года, Троицкий храм в селе Турбичево признан памятником архитектуры и объектом культурного наследия.
