Переказ свідчить, що в самому кінці 17 століття, під час правління єпископа Костянтина Бжостовского, в місцевості вирішили влаштуватися ченці тринітарії. З цієї причини цю місцевість назвали Тринополем, тобто містом тринітаріїв. Вони вирішили звести костел і, при ньому монастир. Храм зводився в період 1695-1709 років і архітектором був, імовірно, Петро Путини.

За іншими джерелами, храм та монастир був зведений в 1703 році, самим єпископом Костянтином Бжостовским. Костел Пресвятої Трійці, розташований в місті Вільнюсі, є римсько-католицьким храмом у славу Пресвятої Трійці.

Сама будівля костелу будівлі і прилеглої до нього колишнього монастиря тринітаріїв є пам'ятками архітектури та історії. Знаходяться вони в північній частині міста, на правобережжі річки Вілії. Спочатку храм був дерев'яний.

У 1710 році в храмі стався руйнівний пожежа, всі будівлі згоріли. Тоді було вирішено побудувати кам'яні костел та будівлі монастиря. Закінчилося будівництво в 1722 році. Саме тоді були побудовані верхні яруси веж. У 1750-1760 роках була проведена реконструкція храму, в результаті чого він набув елементи пізнього бароко.

У період Наполеонівської окупації в храмі розташували військовий госпіталь французької армії. Як і всі інші храми або інші будівлі, в яких квартирувалися французькі солдати, храм був сильно зруйнований. Інтер'єр костелу постраждав найбільше.

В 1832 році, внаслідок польського повстання, монастир був скасований, а костел був закритий. Десять років потому православний митрополит клопотав про отримання храму в користування своїх віруючих. У 1848 році будівлі були передані архієрейського дому і православному монастирю. Костел був перейменований у церква Святого Йосипа Обручника, його реконструювали. На території колишнього монастиря було розміщено маленьке православне кладовище. Стару каплицю, розташовану поруч, відремонтували і перетворили на цвинтарну церкву.

У 1917-1918 роках храмовий комплекс був повернутий католикам. В будівлях монастиря розташували притулок для дітей сиріт та литовську школу. В 1926 році в монастирі розташувалась літня резиденція архієпископа.

Після закінчення Другої світової війни Радянська влада закрила і націоналізувала храм. Спочатку тут розмістили лікарню, а пізніше – туристичну базу.

У 1992 році комплекс був знову повернутий католикам, своїм першим господарям. В монастирі було вирішено розмістити новіціат Вільнюського архиепископата і центр реколекцій. У 1997 році костел відремонтували і освятили.

Костел Пресвятої Трійці побудований в архітектурному стилі пізнього бароко. Фасад костелу двох'ярусний, розділений різноманітними карнизами, пілястрами. З правої і лівої сторони, прямо з другого ярусу фасаду, височіють дві вежі. Між ними збудований трикутний фронтон. Пофарбований у жовтий – білий колір, під червоно-коричневою покрівлею, костел виглядає велично і суворо, як і всі архітектурні шедеври пізнього бароко. Комплекс огороджений металевим парканом.

В процесі зміни господарів первісне оздоблення храму було зруйновано і втрачено. Єдиний історичний предмет інтер'єру це дерев'яна скульптура, знята з фасаду вільнюського костелу Святої Катерини. Скульптура виконана в стилі бароко.

Вивчаючи події, що відбувалися в житті литовського народу і литовської держави, можна зробити чітку паралель з долею костелу Пресвятої Трійці. Він згорав, закривався і знову відкривався, змінював своїх господарів, приходив в запустіння і знову відновлювався. При цьому він зберіг і свій стиль, свою велич.