Среди дремучих тогда Белебеевских лесов возникло это полураскольническое село. Владельцами трёх медеплавильных заводов к северу от Белебея – Верхнетроицкого, Нижнетроицкого и Усень-Ивановского были промышленники Осокины, известные тем, что оказали значительную материальную поддержку молодому тогда поэту Г.Р. Державину. По сути это было одно предприятие, ибо заводы не были самостоятельными в добыче руды и выплавке меди.
Верхнетроицкий завод был основан в 1752 году горнозаводчиком Иваном Гавриловичем Осокиным, им же одновременно с заводом в 1753-1759 годах возводился и каменный храм. Главный престол во имя Святой Троицы освящён в 1759 году, дата освящения определяется храмозаветной грамотой, подписанной еп. Казанским и Свияжским Гавриилом. С 1760-х годов заводы перешли во владение племяннику основателя – Ивану Петровичу Осокину, который, вероятно, и заканчивал обустройство церкви. В 1773-1774 годах заводы были разорены пугачёвцами, после поражения восставших восстановлены к 1777 году.
Архитектура храма типична скорее для времён первых Романовых. На двусветный кубический четверик поставлен высокий вологодский восьмерик с тонкими трёхчетвертными полуколонками по граням. Высокая шатровая колокольня также пришла, будто запоздав на столетие. Много ложных оконных проёмов. Изначально храм был покрыт лепным декором, нижняя часть отчасти рустовкой. Пристроенные приделы, а позже притворы к ним исказили первоначальные стройные формы храма-памятника, утопив широкую и акцентную колокольню в навязчиво распластанном нижнем этаже. На сей день храм является одним из древнейших сохранившихся в пределах Уфимской епархии, наряду с храмом с. Березовки, что под Уфой, оба признаны выдающимися памятниками архитектуры XVIII века. Свято-Троицкий храм пребывает в устоявшемся ландшафте: с северной стороны – пруд, создающий незабываемый вид с противоположного берега.
В 1837 году Осокины продают три завода преуспевающему промышленнику греку Дмитрию Егоровичу Бенардаки и исчезают с исторической сцены. Около 1850 года церковь несколько видоизменилась – пристроен северный придел, предположительно были заново оштукатурены все фасады с утратой части лепных украшений. Боковые престолы – в честь Рождества Христова и в честь св. мч. Леонида. Все три апсиды полукруглые. Пол в церкви выложен каменными плитами. Для преодоления раскола Бенардаки построил в 1855 году в селе единоверческую деревянную Троицкую церковь, простоявшую до 1993 года. В 1864-1866 годах Верхнетроицкий завод за невыгодностью упразднён. В 1915 году на ремонт Троицкого храма Императором Николаем II была пожертвована символическая «царская тысяча».
В 1930-е годы обе Троицкие церкви были закрыты. Вскоре попытались опрокинуть трактором колокольню кирпичного храма — неудачно. Храм полвека использовался под склад зерна, минудобрений, кузницу, миниэлектростанцию, гараж и мастерские МТС. Утрачена кровля почти надо всем храмом, окна, двери, полы, почти вся штукатурка, появились мелкие трещины в стенах, участки с сильным выщерблением кирпича.
Церковь возвращена верующим в 1991 году в полуразрушенном состоянии. Чудесным образом уцелел на колокольне стаканчик с маковкой, обшитой металлом и увенчанной стройным потемневшим крестом, случай в епархии уникальный. Он и по сей день неповреждённо смотрит на село с благословенной выси. На маковке есть отметины пуль.
Восстановительные работы проводятся с 1992 года, когда с открытием прихода начались и регулярные службы. Над трапезной, между колокольней и восьмериком, сделана двухскатная металлическая кровля. Пролом в стене северного придела устранен с обустроением бокового входа. Восстановлены коробки, переплёты, решётки на окнах, изнутри выполнены штукатурные работы. Службы проводятся в зимнее время в северном приделе, в летнее – в главном храме. В 1994 году установлены 9 колоколов, в 1997 году – восьмерик над храмовым куполом.
