Село Железинка Павлодарской области было основано в 1717 году казаками-переселенцами из Сибири.
Одним из первых строений основанной на берегу реки Иртыш Железинской крепости был православный храм во имя Святой Троицы. Изначально храм был деревянный, однопрестольный. В начале XIX века случился пожар, деревянная церковь сгорела, и жителями крепости было решено построить новую каменную церковь. Новосооруженный храм был больше и вместительнее, имел три престола. Центральный престол был посвящен Святой Троице, два боковых предела - святителю Николаю Чудотворцу и Казанской Иконе Божией Матери. Зимним, отапливаемым, был лишь один предел – святителя Николая Чудотворца
В конце 30-х годов здание храма было переоборудовано в дом культуры. После Великой Отечественной войны дом культуры был закрыт, здание разобрано, а кирпич и другой строительный материал был использован на строительство средней школы в Железинке. С тех пор об этом храме напоминают лишь остатки фундамента и кирпичной кладки, выступающего из обваливающегося берега реки Иртыш.
3 августа 1994 года верующие села Железинка обратились к архиепископу Алма-Атинскому и Семипалатинскому Алексию с просьбой благословить открытие и регистрацию Троицкого прихода в селе, на что 22 августа было получено благословение.
28 февраля 1996 года администрацией района было принято решение о предоставлении приходу места для строительства храма в железинском парке Победы. Архитектором научно-исследовательского института «Казаэропроект» города Алматы Сергеем Козловым был разработан проект будущего храма.
21 июня 1996 года был отслужен молебен на основание нового храма, в основание строящегося здания церкви во имя Троицы был положен кирпич из стены разрушенного Железинского храма. В чине закладки храма приняли участие священники приехавшие из Экибастуза, Иртышска, Успенки и Качир. Началось активное строительство.
В 1997 году была возведена коробка здания храма, а в 1998 году были произведены отделочные работы. 24 августа 1999 года, в день памяти священномученика архидиакона Евпла, состоялось освящение храма. Рядом с храмом была построена часовня-колокольня. В городе Екатеринбурге были изготовлены для звонницы железинского храма семь колоколов.
Престольный праздник – День Святой Троицы (Пятидесятница)