За ветхостью и теснотой старой церкви, устроена новая, нынешняя деревянная церковь, по проекту архитектора В.А. Кавоса. Начатая в сентябре 1862 г., она окончена в августе 1865 г. и освящена 19 сентября 1865 г. митрополитом Исидором. Новая, деревянная церковь, отстоит от прежней на 50 саж. к юго-востоку. На ней пять семигранных куполов и такая же колокольня; фундамент из цоколя в 14 вершков.
Длина церкви 161,5 саж., ширина 6,5; высота главного купола, с крестом, 15 саж.; высота колокольни с крестом 16 саж. Снаружи церковь обшита тесом, украшена резьбой, выкрашена масляною темно-сиреневою краской; украшения - выступы темно-палевою охрою. Крыша железная, окрашена медянкой; купола и колокольня покрыты английским белым железом и выкрашены белой масляной краской. Кресты семиконечные, железные, вызолоченные, укреплены золочеными цепями.
Церковь имеет 3 входа. Пред входами - площадки из путиловской плиты, с навесами на резных деревянных колоннах, покрыты железом.
Длина алтаря 3 саж., ширина 3 ⅙ саж. Справа ризница, слева – угольник. Длина амвона 1 саж, 12 верш.; ширина 6⅓ саж. Амвон отделен чугунною решеткой, с поручнями красного дерева. Длина церкви от амвона до притвора 6½ саж. Длина притвора 3⅓ саж., ширина 4 саж. Пол в алтаре и на амвоне паркетный, в остальной части храма сосновый, выкрашенный масляной краской.
Церковь имеет 20 окон, с летними и зимними рамами и с железными решетками. Купол поддерживают 4 колонны.
Церковь внутри оштукатурена; потолки, колонны, пилястры и своды украшены «тягою» и отчасти лепною работою. Выдающиеся украшения и потолки покрыты белою клеевою краской, а стена на два аршина от полу - темно-сиреневою масляною краской. Кроме того «филенки» стен церкви и притвора отобраны розовыми и голубыми полосами.
Церковь посвящена Св. Троице - престол дубовый, с верхнею кипарисною доской; под ним крест и ковчег с св. мощами. Антиминс освящен и подписан митрополитом Исидором 9 декабря 1882 г. На горнем месте образ Спасителя с сребропозлащенным венцом. Иконостас сосновый, в 3 яруса, резной, темно-сиреневого цвета. Длина его 6⅓ саж , высота 3½ саж. Иконы писаны академиком В.В. Васильевым, масляными красками по золоченому гладкому фону, кроме 4 местных образов - Спасителя, Божией Матери, архангела Михаила и Гавриила. Эти иконы написаны на золотом чеканном фоне, в греческом стиле. За иконостасом, на арке, во всю ширь алтаря, нарисовано, на холсте, масляными красками, «Моление о чаше». На стенах у правого и левого клироса - иконы арх. Михаила, преп. Антония, Распятие и Воскресение Христово. В куполе - Вознесение, а по углам восьмерика - 4 евангелиста.
Церковь строил кронштадтский купец Николай Петрович Сиенебрюхов, под руководством епархиального архитектора Карпова. Ценность постройки, по записям, 21030 р. Из них церковной суммы до 5 т., 2 тысячи от купца Синебрюхова, а остальное других жертвователей. Церковный староста, купец Тимофей Петрович Сидоров, усердно собирал деньги, приобрел много драгоценных вещей и наблюдал за постройкой. Между предметами церковной утвари особенно ценны: ковчег и евангелие.
В церкви находится план и фасад ее и, писаный с натуры, план церковных домов и кладбища. Могильные ведомости ведутся с 1832 г. До 1852 г. сюда вписывались только те усопшие, которые отпевались в кладбищенской церкви, а с 1852 г. все, здесь погребенные. Этим объясняется увеличение числа записанных, именно с 1852 г.
Историко-статистические сведения о С.-Петербургской епархии. Издание СПб епархиального историко-статистического комитета. Выпуск восьмой. СПб 1884 г. с. 247-251
Старая Троицкая церковь на православном кладбище была небольшой и не слишком презентабельной, к 1860 г. обветшала, и кронштадтское купечество приняло решение о строительстве новой церкви, которую также предполагалось освятить во имя Святой Троицы. Проект новой церкви заказали архитектору В. Кавосу, строительные работы выполнил известный кронштадтский купец и благотворитель Н.П. Синебрюхов под наблюдением епархиального архитектора Г. Карпова и при содействии церковного старосты купца Т.П. Сидорова. Строительство началось 1 сентября 1862 г. и было завершено в августе 1865 г. Освящение состоялось 19 сентября в присутствии митрополита петербургского Исидора (Никольского).
Главная роль кладбищенской церкви перешла к новому храму, а старая использовалась в качестве второго престола.
Деревянное здание на каменном фундаменте было богато украшено пропильной резьбой, стены выкрашены темно-сиреневой краской, а декор темно-палевой охрой. Красиво смотрелись белые купола и колокольня с восьмиконечными вызолоченными, на золоченых цепях, крестами. Главный и боковой входы украшали крылечки с резными колонками. В простом интерьере выделялся трехъярусный резной иконостас, выкрашенный в темно-сиреневый цвет. Иконы масляными красками по золоченому фону написал академик В. Васильев.
С давних времен при кладбищенской церкви, по традиции, жили нищие старики и старухи, существовавшие за счет подаяния. В 1837 г. для них была учреждена богадельня, расширенная в 1853 г. и названная в 1882 г. в память императора Александра II Александровской. Здесь призревалось не более 45 женщин и 5 мужчин.
С 1901 г. при церкви действовала Кирилло-Мефодиевская приходская школа.
После подавления Кронштадтского восстания, кампании по изъятию церковных ценностей и захвата обновленцами высшей церковной власти приходской совет фактически распался, и до осени 1926 г. храмы не функционировали. Новая «двадцатка» была создана только в сентябре 1926 г. Власти настаивали на разделении «двадцатки» старого и нового храмов, поэтому в январе 1931 г. «двадцатка» отказалась от использования большой церкви и через месяц она была закрыта. 8 апреля была закрыта и старая церковь. В конце 1931 - начале 1932 гг. обе церкви снесли.
Исакова Е.В., Шкаровский М.В. Храмы Кронштадта. - СПб.: "Паритет", 2005 С. 239-242, 333-334. http://www.citywalls.ru/house19820.html