Он был заложен в 1830 году по благословению Преосвященного Мелетия, епископа Пермского.
В 1977 году архиепископ Мелетий был причислен к лику святых угодников Божиих. Проект храма принадлежит известному уральскому архитектору Михаилу Павловичу Малахову (1781-1842).
25 лет назад, после долгих лет запустения, храм был передан верующим. С 1991 года первые богослужения проходили во временном алтаре храма. Первые службы в приделе Илии Пророка стали проводить в 1999 году, а в приделе Рождества Пресвятой Богородицы в 2001г.
В 2013 годы после долгих и сложных реставрационных работ открылся для богослужения главный придел храма в честь Святой Троицы, в 2014 году начались работы по его росписи. К этому времени возникла острая необходимость провести реставрационно-восстановительные работы в южном и северном приделах храма. Своды и стены потемнели, побелка отслаивалась кусками.
Благодаря личному участию в жизни прихода Захара Петровича Ивачева, директора компании ООО «Лоджик-Девелопмент», а также его финансовой помощи, стены и своды южного и северного приделов храма будут отреставрированы с использованием новых, современных технологий.
После ремонта Арамильский храм Святой Троицы вновь будет радовать прихожан своей чистотой и светом.
Богослужения в приделах Рождества Пресвятой Богородицы и пророка Божия Илии во время ремонта не проводятся, так как в храме установлены леса, которые занимают почти все внутреннее пространство. Теперь службы проходят в главном приделе храма.
Закончить работы планируется к светлому празднику Святой Пасхи.