Раньше здесь была северная окраина города, здесь располагалось кладбище и при нем стояла старая деревянная часовня.
В середине XIX века было принято решение о строительстве храма на месте часовни. Но возведена была Свято-Троицкая церковь только к 1887 году, а освятили в декабре 1889 года.
Многие общественно значимые строения в Миасском заводе возводились на средства благотворителей. Так и на строительство Свято-Троицкого Храма деньги жертвовали миасские купцы и промышленники: Н.Ф. Беляев, М.П. Популовский, Е.М. Симонов, Г.П. Мозжухин, П.В. Дунаев.
За построение Свято-Троицкого храма купцы Н. Ф. Беляев, М. П. Популовский и золотопромышленник Е. М. Симонов получили благословение Святейшего Синода с грамотами.
А в 1896 году на пожертвования сестер Романовских к церкви была пристроена колокольня.
Церковь получилась небольшая, но золотодобытчики не скупились на украшение храма и интерьер отличался богатством и оригинальностью. При отделке рабочие использовали мрамор, позолоту и даже янтарь.
Стены были окрашены масляной краской. Главы покрыты белым английским железом, пол алтаря, солея и амвон выложены плитами серого мрамора.
Иконостас с мелкой резьбой сделан из цельного полированного дуба в московской мастерской Ахапкина. Иконы же выполнены московским художником Маловым и уфимским художником Шипелевым.
Поскольку Храм находился при кладбище, то и отпевали, а затем хоронили здесь многих известных людей того времени: первооткрывателя Копейского месторождения каменного угля И.И. Редикорцева, горных инженеров и меценатов Романовских, семьи священников.
Возможно, именно из-за такого узкого предназначения, Свято-Троицкую церковь и не разрушили Советские власти, как это произошло со всеми другими хамами города. Ее просто закрыли.
А в 1936 году здание превратили в общежитие для горняков. По другим сведениям в здании поселили строителей из Средней Азии, которые приехали на возведение Автозавода.
В 1944 году здание вернули православным христианам, и до начала 1990-х годов - это был единственный действовавший православный храм в городе.
В 1994 году при Свято-Троицком храме открыли воскресную школу. А в 2004-м установили новые колокола. Современная реставрация максимально приблизила храм к его первозданному виду.
На территории храма находится могила благочинного Каслинско - Кыштымского округа Челябинской епархии протоиерея Анатолия Землянова. Он был настоятелем храма до 1998 года в сослужении со своим сыном отцом Владимиром.
