«Для гарнизона, а также для жителей форштата в крепости св. Елисаветы в 1755 году была построена церковь, - писав Олександр Пашутін у своєму «Історичному нарисі м.Єлисаветград». -
Троицкая церковь построена была на первый раз деревянной и походной, в виде маленькаго домика с двумя небольшими на ней главами».
Цікаво, що перший елисаветградський собор підпорядковувався Київському митрополиту. А розписував його не хто-небудь, а тогочасний керівник іконописної майстерні Києво-Печерської лаври Алімпій Галик. На той час видатний іконописець вже встиг розписати
Успенський собор та Троїцьку надбрамну церкву Києво-Печерської лаври, писав портрети видатних державних та церковних діячів, в тому числі Петра І та Катерини І. Тож його по праву вважали одним з найвидатніших художників свого часу.
Олександр Пашутін пише, що настоятелем першої єлисаветградської церкви став протоієрей Іоанн Орловський. Цікаво, що крім зарплатні в 300 рублів, протоієрею виділили на території фортеці будиночок та місце під город. Крім нього, у маленькій церкві служили вікарій, два диякона та два паламаря.
Проте вже у шістдесяті роки ХVIII століття кількість населення в місті почала швидко зростати. У самій фортеці, найближчих передмістях Пермське та Бикове (зараз це Пермська, Пушкіна та найближчі до них вулиці), на новоствореному Подолі та у поселеннях Ковалівка та Кущівка в кінці 1760-х мешкало вже більше десяти тисяч чоловік. Ця цифра дуже умовна, адже ми маємо дані тільки про кількість гарнізону фортеці (близько п'яти тисяч на 1769 рік) та кількість будинків у місті та передмістях. Але у будь-якому разі однієї маленької дерев'яної церкви було вже недостатньо.
Тож комендант фортеці генерал-майор Глєбов звернувся до Сенату з клопотанням про побудову великої кам'яної церкви, знов-таки на честь Святої Трійці з боковими вівтарями святих Захарія і Єлисавети та апостолів Петра і Павла. Проект церкви замовили петербурзькому архітектору Олександру Вісту. І після затвердження проекту Катерина ІІ підписала указ про виділення 10 000 рублів на будівництво церкви. Проте Новоросійська губернська канцелярія в 1766 році власним указом призупинила виконання указу імператриці, тож гроші у наше місто так і не потрапили, а кам'яна трипрестольна церква так і не почала будуватися.
А проект єлисаветградського Свято-Троїцького храму Олександр Віст, за легендою, все ж таки втілив у життя – використав його для будівництва Андрієвського собору на Василівському острові у Санкт-Петербурзі.
У наступні роки в Єлисаветграді було збудовано чимало церков – Успенська на Подолі, Знаменська у передмісті Биково, Грецька, Петропавлівська, Преображенська, Покровська. Проте маленька фортечна церква з дерев'яною дзвіницею майже півстоліття залишалася соборною, тобто головною у місті.
У 1801 році статус Собору був переданий церкві Успіння Пресвятої Богородиці (зараз на його місці міськрада). Маленька Свято-Троїцька церква працювала у фортеці ще 12 років. У 1813 році стару церкву розібрали. Проте матеріали не викинули, не продали і не розтягли по домівках, а перевезли у містечко Рівне (зараз Новоукраїнський район) і використали для побудови нової церкви. А престол на честь Святої Трійці залишився у фортеці. Згодом над ним збудували невеличку каплицю для відспівування померлих у міській лікарні. Потім зруйнована була і каплиця.
Зараз на місті першого єлисаветградського храму стоїть хрест.
Ікони Алімпія Галика на фото, на жаль, не з нашої церкви (наші не збереглися), ці роботи знаходяться у церквах Києво-Печерської лаври.