Троицкий Собор был разрушен в советское время. Сохранилось его описание 1900 года:
Посреди монастыря стоит величественный древней Тосканской архитектуры собор во имя Св. Троицы каменный, строенный в 1681-1686 годах взамен прежнего каменного же собора того же наименования, упоминаемого в писцовых книгах 1624 и 1625 годов и сооруженного вероятно еще до Литовского разорения. Существующий в настоящее время собор четырехугольный о пяти главах. Престол в нем один, во имя Св. Троицы; алтарь его имеет три полукружия; с правой стороны алтаря устроена ризничная палатка; с левой пономарская; с западной стороны собора паперть. Снаружи с трех сторон крыльца с деревянными помостами. Длина всей церкви с алтарем и с папертью от востока к западу 10 сажен, ширина от юга к северу б саж., вышина от помоста до сводов 10 саж., а с цоколем, сводом, главами и крестами до 20 саж. Главы утверждены на широком четырехугольном глухом трибуне; над фундаментом проведен пояс с четырехугольными нишами, в которых вставлены зеленые кафельные квадратные плиты с выпуклыми изображениями по переменно на одном льва, герба города Ржева, на другом — цветка. Над верхними окнами проведены три пояса: два крайние выделаны из кирпича в ребро; третий, средний — с четырехугольными же нишами, но без вставок. Под сводом храма и на трибуне по четыре с каждой стороны полукруглых ниш в виде арок. Западное крыльцо опирается на двух кувшинообразных столбах, обставленных четырьмя по углам пьедесталов малыми столбиками. Прежние узкие окна в алтаре в 1779 году для большего света расширены; в церкви над цоколем для той же цели пробито в 1815 году вновь по одному окну на южной и северной сторонах. Главы крыты белой жестью, боковые вгладь, а средняя чешуей. Трибун, храм, алтарь, ризница, пономарская и крыльца до 1818 года покрыты были тесом, а в 1818 году перекрыты черным железом,выкрашенным ярью медянкой.
Иконостас старинный прямой с тяблами: он состоит из ряда местных икон с двунадесятными над ними праздниками и трех поясов Деисуса: в нижнем поясе — образ Спасителя с Апостолами (между коими по какой-то, неизвестной нам причине, помещен и Св. Алипий Столпник); в среднем образ Богоматери с пророками (между коими и Св. Даниил Столпник); в верхнем — образ Господа Саваофа с праотцами. На карнизе верхнего пояса иконостаса семь резных шестокрылых херувимов. Святые изображены в молитвенном положении с наклоненными главами. На карнизе нижнего пояса с ликами Спасителя и Апостолов начертана вязными буквами молитва: «С вышних призираяй, убогия приемляй! посети нас озлобленныя грехи, Владыко Всемилостиве; молитвами Богородицы даруй душам нашим велию милость»; на карнизе среднего пояса с ликами Богоматери и пророков начертана такими же буквами молитва: «Владычице и Мати избавителя! прими моление недостойных раб Твоих, да ходатайствуеши к Родшемуся от Тебе: о Владычице мира! буди ходатаица».
Иконостас этот строен первоначально по сооружении церкви столяром монахом Нифонтом Кавковым, а икины писаны в 1691 году иконописцем из Торопца Воскресенским попом Дорофеем с Осташковским иконописцем Фомой Потаповым. На построение иконостаса жертвовали многие вкладчики, но особенно старец Иосиф, в миру Иван Соколов, постриженный в Селижарове монастыре из служителей царского дома. А потом в 1783-1785 годах иконостас этот возобновлен; при этом местные иконы, двунадесятые над ними праздники, иконы в притворе и икона на плафоне, устроенный в это же время и заменивший собой прежний балдахин над престолом, написаны вновь; а прочие поновлены осташковским живописцем Григорием Еремеевым Ушкиным. Ряд местных икон с двунадесятыми над ними праздниками украшен сделанными вновь витыми и переплетенными из цветов колоннами и резными поверх местных икон арабесками; в верхних ярусах между иконами поставлены также сделанные вновь продороженные круглые столбики, а в притворе весь иконостас устроен новый резной. Резьба на иконостасах местами вызолочена, местами высеребрена. Поновление это произведено на деньги 265 руб. 77 коп., оставшиеся от суммы 494 руб. 15 коп., отпущенной в 1779 году из Коллегии экономии на укрепление южного берега монастыря. Четыре местные иконы: 1) праздничная с изображением Св. Троицы в виде трех Ангелов, явившихся Аврааму, 2) Спасителя, сидящего на престоле, 3) Божией Матери с предвечным Младенцем и 4) Сошествия Св. Духа на Апостолов, каждая в 2 ½ арш. длины и 1 ½ арш. ширины, украшены полными серебряными окладами.
Клиросы с лицевой стороны закрыты большими украшенными вызолоченной резьбой киотами, устроенными в 1820 году. В том и другом киоте стоят по одной иконе в киоте правого клироса икона Спасителя, в киоте левого клироса икона Смоленской Божией Матери; длина той и другой иконы 2 арш. 4 верш.; ширина первой 1 арш., второй 1 арш. 14 вер. Обе эти иконы писаны были первоначально в 1681 году Торопецким священником Дорофеем с осташковцем Фомой Потаповым; но в 1863 году икона Спасителя вновь написана; а на иконе Божией Матери переписан лик санктпетербургским художником Фадеевым. До 1785 года эти иконы были из числа местных в главном храме.
За правым клиросом: К сведениям о местной чтимой иконе Святителей Гурия, Варсонофия и Германа Казанских чудотворцев, Святитель Гурий в 1554 году, в первое столетие со времени основания Селижарова монастыря, по повелению Царя Иоанна Васильевича Грозного, был хотя и краткое время игуменом Троицкого Селижарова монастыря до 1555 года, времени хиротонии его во архиепископа новооткрытой Казанской епархии. Длина этой иконы 7 ¼ верш., ширина б верш. При ней в особенном ковчежце хранятся части Св. мощей помянутых Святителей. Кем доставлены в монастырь эти части, неизвестно; но о них в первый раз упоминается во вкладной книге монастыря под 1730 годом. Оклад на иконе, также и ковчежец для Св. мощей серебряные вызолоченные, устроенные в 1861 году усердием селижаровского купца И.И. Олесова. Икона Великомученика Пантелеймона, местночтимая, находится позади левого клироса в резном киоте из Афонского Пантелеймоновского Монастыря.
Стены храма и алтаря внутри расписаны живописью: прежнее старинное расписание, упоминаемое в описи монастыря 1748 года, было иконописное и представляло лики разных святых в больших размерах. Подобие его сохранилось, кажется, на крыльце св. западных врат. Это старинное расписание, как потемневшее от давности, в 1815 году стерто и сделано расписание вновь в этом же году осташковским живописцем Михаилом Ворониным. Потом и это расписание возобновлено в 1855 году вольным художником г. Валдая мещанином Е.Я. Ладыгиным. Посреди церкви висят три медных паникадила; из них висящее на левой стороне о 12 шандалах старинное с птицами на ветках и двуглавым орлом наверху, рельефно вылитыми. Кем оно пожертвовано, неизвестно но двуглавый орел, по замечанию записки Императорского Археологического общества, есть знак царского вклада ХVII века.
По материалам издания: Описание Троицкого Селижарова монастыря Тверской епархии. — Тверь, 1900. http://hram-tver.ru/index.php/khramy-tverskoj-oblasti/selizharovskij-rajon/1415-selizharovo-troitsy-zhivonachalnoj-sobor-troitskogo-selizharovskogo-monastyrya