В 1743 году для лейб-гвардии Измайловского полка за Фонтанкой была выстроена слобода, где на улицах-ротах стояли деревянные дома и деревянная же церковь Святой Троицы Живоначальной. Она серьезно пострадала от самого сильного петербургского наводнения 1824 года, через четыре года был заложен новый каменный храм по проекту Василия Петровича Стасова. Строительство велось на казенные средства и личные деньги императора Николая I, который следил за стройкой и сам выбирал цвета для покрытия куполов. Освященный в 1835 году храм в тот момент был крупнейшим в России, как гарнизонная церковь, он хранил знамена Измайловского полка и его многочисленные трофеи. В советский период после закрытия Исаакиевского собора и Александро-Невской лавры Троице-Измайловский собор некоторое время был кафедральным, но в 1938 был тоже закрыт, планировалось перестроить его в городской крематорий, долгое время внутри находился склад. Пожар, случившийся 25 августа 2006 года, уничтожил главный купол, спроектированный Полем Базеном, это был второй по величине деревянный купол в Европе. Сейчас возвращенный верующим храм полностью восстановлен.