В 1824 году недалеко от восточных врат монастыря была поставлена деревянная церковь во имя преподобного Сергия Радонежского. Храм этот был перевезен сюда из села Ям и предназначался для прихожан Махринской слободы. В 1764 году, после упразднения монастырских вотчин и передачи их государству, жители Махринской слободы и 12 селений, входивших во владения Махрищского монастыря, образовали самостоятельный приход. Новый приход, находясь во Владимирской губернии, подчинялся епархиальному архиерею, тогда как сам Махрищский монастырь, находился в ведении Троице-Сергиевой Лавры. Прихожане и духовенство, однако, не имели своего храма, и по распоряжению митрополита Московского Платона, богослужения и требы совершались в надвратном монастырском храме преподобного Сергия с отдельно устроенным входом снаружи. Храм был холодный, и потому в зимнее время многочисленные прихожане охотнее посещали теплый монастырский храм, что приводило к частым недоразумениям между приходским духовенством и монастырским начальством. После 1824 года за крайней ветхостью Сергиевская церковь была запечатана, и приход остался без собственного храма. Об этом затруднительном положении стало известно Преосвященному Парфению, епископу Владимирскому. В 1824 году владыка помог приходу купить деревянную церковь в селе Ям у помещика Яковлева. В 1832 году махринский священник Иван Герасимов обратился с просьбой к Преосвященному Парфению об освящении вновь устроенной каменной теплой церкви в честь преподобного Сергия Радонежского. В 1851 году прихожане сумели собрать средства для переустройства храма. Была возведена новая трехъярусная колокольня и устроены два придела, по правую сторону в честь святителя Николая, а по левую в честь Тихвинской иконы Божией Матери. Одноэтажная каменная церковь имела вид корабля. Северный и южный приделы были размещены в трапезной части, с западной стороны располагался притвор, с пристроенной к нему трехъярусной колокольней. В 60-70 годы храм благоукрашался усердием и на средства ревностного приходского старосты крестьянина деревни Юрцово Ильи Васильевича Дворецкого. В храме был настелен мраморный пол, позолочен центральный четырехъярусный резной иконостас, стены были расписаны масляными красками, росписи выполнял Ф.Д. Лавровский. С 1877 года по 1879 год, на средства того же старосты была возведена каменная ограда. При храме действовало церковно-приходское училище и библиотека. В конце 30-х годов XX века храм был закрыт, разобраны алтарная часть и верхний ярус колокольни. В советское время в стенах храма размещался клуб, чайная, библиотека. Замечательный памятник архитектуры, включенный в ансамбль памятников Свято-Троицкого Стефано-Махрищского монастыря, долгое время пребывал в запустении, так как средств на его восстановление у возрождающейся обители не было. Лишь в 2006 году нашлись благотворители, и были начаты реставрационные работы. 6 мая 2006 года, в день памяти вмч. Георгия Победоносца, был отслужен водосвятный молебен, состоялась закладка первого камня в основание разрушенной части Сергиевского приходского храма. Всего за три с половиной года удалось заново восстановить разрушенный храм. Летом 2009 года иконописцы художественной мастерской «Киноварь» под руководством А.А. Лавданского расписали алтарь храма. К концу 2009 года основная часть реставрационных работ завершилась, храм был готов к освящению. В течение почти 70 лет Троицкая обитель не имела главного престола, храм Пресвятой Троицы в 1942 году взорвали, щебень был использован на сооружение военного аэродрома в д. Слободка Киржачского района. По благословению Святейшего Патриарха Московского и всея Руси Кирилла восстановленный храм преподобного Сергия решено было переосвятить во имя Святой Живоначальной Троицы. 15 августа 2010 года Святейший Патриарх Кирилл совершил чин великого освящения Троицкого храма и возглавил Божественную литургию.
3 сентября 2010 года по благословению Святейшего Патриарха в храм Пресвятой Троицы были перенесены мощи святителя Варлаама, епископа Суздальского и Тарусского, прежде почивавшие в храме преподобного Стефана Махрищского. 21 июня 2012 года правый придел храма Пресвятой Троицы был освящен во имя преподобного Сергия Радонежского. Торжественное освящение и Божественную литургию по благословению Святейшего Патриарха Московского и всея Руси Кирилла возглавил Высокопреосвященнейший Феогност, архиепископ Сергиево-Посадский.
