В 1609 году Троицкая слобода была отдана монастырю, который организовал на ней свое подворье. Деревянный храм на территории Троице-Сергиевой лавры известен с 1632 года. Первый раз храм перестраивался в 1688 году, однако он по-прежнему оставался деревянным. Каменное здание появилось на этом месте позднее – в 1696-м. После Октябрьской революции 1917 года на подворье жил патриарх Тихон. Он находился там до 1922 года. 19 мая 1922 года церковь и монастырское подворье были захвачены обновленцами. Предположительно храм Живоначальной Троицы в Троицкой слободе был окончательно закрыт в 1924 году. Купола здания были частично демонтированы, кресты сняты. В 60-70-е годы прошлого века в помещениях храма располагалось монтажное управление. Во время подготовки к Олимпиаде 1980 года Троицкую слободу сносят и возле храма делают насыпь. Было решено передать здание храма Министерству культуры РСФСР. Затем помещения церкви отдали Московскому симфоническому оркестру. В одно время в храме находился даже детский сад. В мае 1993 года подворье было возвращено Свято-Троицкой Сергиевой Лавре. Регулярные богослужения были возобновлены в сентябре 1993 года. Святыни храма: икона прп. Сергия Радонежского с частицей мощей, икона прпп. Отцов Киево-Печерской Лавры, мощевик с мощами всех Киево-Печерских святых, икона Божией Матери «Неупиваемая чаша», Образ Божией Матери «Достойно есть», чтимая икона вмч. Пантелеимона.