До XV в. место не застраивалось и носило название "Глинищи" из-за глинистой почвы. Освоено в XVI в., когда интенсивно застраивался Китай-город. XVI в. - деревянная церковь вмч. Никиты на Глинищах. XVII в. - в приходе церкви поселяется богатый купец из Ярославля Григорий Никитников. В 1614 г. он пожалован в московские купцы. Так, можно указать две причины, по которым местность в это время называлась "Никитники". В 1628-1634 гг. на средства купца Никитникова на месте сгоревшей деревянной построена каменная церковь. Поставленная на высокий подклет (нижний этаж), церковь была видна издалека. Основной четверик со спаренными колонками и горкой изящных кокошников увенчан пятью главами на высоких барабанах, украшенных колонками и арочным пояском.
Два придела - северный св. Николая и южный вмч. Никиты также украшены горками кокошников. Церковь имеет нарядную шатровую колокольню и шатер над крыльцом. В 1653 г. церковь расширяется. В 1641 г. по документам значится как церковь Троицы на Глинищах. В 1900 г. храм посещает император Николай II и храм обновляется по его указанию. В 1904 г. один из приделов (в подклете) освящен во имя иконы Грузинской Божией матери, поэтому церковь часто называют церковью Грузинской Богородицы. Образ иконы Грузинской Божией Матери (1654 г.) считался чудотворным. Ему приписывали чудо избавления Москвы от моровой язвы в 1654 г. Это был список иконы, которую персидский шах Аббас, завоевавший Грузию в 1622 г., продал русским купцам. Подлинник находится в Красногорском монастыре на Пинеге.
В 1917 г. храм был поврежден во время боев. В 1920 г. храм закрыт. В 1924-1930 гг. в церкви Живоначальной Троицы проводились большие реставрационные работы. В 1934 г. здание храма было передано Государственному Историческому музею. Раскрытие первоначальных росписей производилось в 1935-1940 гг. В 1968 г. музей был открыт для посетителей.
В 1991 г. власти Москвы приняли решение о возвращении храма верующим и возобновлении богослужений, однако храм церкви возвращен не был. В кон. 1990-х гг. возобновлены богослужения в подклете храма. Распоряжение о выселении музея и передачи здания храма приходу было подписано только в декабре 2006 г.