Троицкая Слобода начинается сразу за Переславлем, протянувшись в северо-восточном направлении. Со временем заняла придорожное положение, когда в 1849 году старинный северный путь из Москвы на Ярославль из грунтового был превращён в шоссейный. Раньше она называлась ещё Отхожей слободкой, потому, как объясняют некоторые, сюда должны были отходить городские Переславские священники для совершения разных треб.

До упразднения монастырских вотчин в 1764 году Троицкая Слобода относилась к Никитскому мужскому монастырю и была населена монастырскими служками. В основном они крестьянствовали: пахали, сеяли, косили, но были и ремесленники, и квасовары. Троицкая Слобода впоследствии сливается с Никитской слободкой, расположенной непосредственно вблизи самого монастыря.

Церковь в Троицкой Слободе появляется в 1654 году с одним престолом во имя Святой Живоначальной Троицы. В архивных документах не указывается причина построения церкви, но удивляет точная дата появления. Для Переславля и его пригородов этот год оказался самым безутешным, когда свирепствовала эпидемия моровой язвы, унёсшая до 80% населения. Известно, что в том же году «по обещанию от морового повального поветрия» была выстроена посадскими людьми церковь святой великомученицы Анастасии на правом берегу реки Трубеж. Можно предполагать, что и Троицкая церковь построена по той же причине. Подробная опись церкви 1702 года представляет её деревянной об одной главе, крытой немецким железом с железным «крестом с перьями». Сама церковь, алтарь, трапеза, паперть и колокольня крыты тёсом. На колокольне три небольших колокола.

Эта деревянная церковь в конце 1763 году сгорела и вместо неё усердием прихожан была отстроена новая деревянная же церковь, освящённая по благословению епископа Переславского Сильвестра (Строгальского) также в честь Святой Живоначальной Троицы. В 1855 году вместо деревянной церкви, которая видимо, была разобрана по ветхости, на средства прихожан устроен каменный храм с двумя престолами: главным во имя Живоначальной Троицы и тёплым приделом в честь преподобного Никиты Столпника. Как отмечено в тех же документах, утварью, ризницей, святыми иконам и богослужебными книгами храм был снабжён достаточно.

25 февраля 1907 года возле алтарной стены храма был погребён подвижник, с детства принявший на себя тяжёлый подвиг юродства Христа ради, блаженный Михаил Переславский — Миша-Самуил.

23 мая 1913 года, во время празднования 300-летия дома Романовых, императорская семья посещала Переславль-Залесский. На обратном пути император Николай II остановился около храма и передал церкви икону Нерукотворного Спаса. По просьбе монарха на могиле блаженного Михаила была отслужена панихида.

С 1907 года до закрытия здесь служил священник Феофан Юрасов. В 1939 году его арестовали и расстреляли, как и многих других священнослужителей. Храм по решению сельсовета был закрыт для верующих. Когда с него стали сбрасывать колокола, многие стояли на коленях, молились и плакали. В 1942–1943 годах храм снова открывали почти на год.

В советское время в стенах храма располагались мукомольный завод, авторемонтные мастерские, производство сетки-рабицы. Для проезда тракторов и машин в южной стене Никитского придела храма был сделан широкий пролом.

В 1999 году Троицкая церковь была передана в подворье Никитского монастыря, началось его восстановление. Первая Литургия состоялась в День Святой Троицы 30 мая 1999 года, к празднику успели засыпать ремонтную яму и заново залить цементную солею, чтобы можно было совершать богослужения.

С 2008 года Троицкий храм является самостоятельным приходом.