Церковь Святой Троицы — единственный в Среднем Поволжье сохранившийся памятник русского деревянного зодчества XVI в. Во всей России древнее его, пожалуй, лишь деревянная Лазаревская церковь (1390 год) из Муромского монастыря (сейчас перенесена в Кижи).
Храм построили весной 1551 года одновременно со строительством грандиозной деревянной крепости в Свияжске. Крепость строили по приказу Ивана Грозного с целью создания надежного плацдарма для военного похода на Казанское ханство. По легенде, церковь возвели за один день из стройматериалов, привезенных на плотах из Угличских лесов. В тот же день ее освятили. А поскольку день 17 мая 1551 года пришелся на православный праздник Святой Троицы, то и назвали храм Троицким.
Как все церкви, Троицкий храм имеет трапезную, средний храм и алтарь. C XVII по XX век храм неоднократно обновлялся, постепенно теряя свой древний облик. До недавнего времени храм вообще выглядел, как незатейливый дачный домик. Впрочем, изначально конструкция храма мало отличалась от традиционной русской избы-пятистенки, которая строились, кстати, без единого гвоздя. В 2011 в ходе ремонтно-реставрационных работ храму возвратили первоначальный вид. Теперь церковь выглядит практически так же, как и в 1551 году.