Собор на честь Живоначальної Трійці в місті Жлобин був побудований після великої пожежі 13 травня 1880 року, коли згоріла не тільки велика частина міста, але і дерев'яна Хрестовоздвиженська церква. Для будівництва було вибрано саме високе місце на березі Дніпра.

Важкою виявилася доля цієї красивої церкви. У часи сталінських репресій був заарештований священик Адам Жданович. Нікому стало служити в церкві, і вона була закрита владою. У порожньому приміщенні вирішено було влаштувати міський архів.

Під час запеклих кровопролитних боїв 1941 року храм опинився на лінії вогню. Він був зруйнований майже дощенту. Сяючі куполи були далеко видно, навіть в погану погоду. Вони служили прицілом для фашистської артилерії. Тому вирішено було церкву підірвати. Тричі закладали вибухівку під церковні стіни, але храм вистояв, скотилися тільки золоті куполи. Залишки стін були розтягнуті місцевими жителями на відновлення будинків, зруйнованих під час війни.

У 1992 році було вирішено багатостраждальну церкву відбудувати заново. У 1995 році відбулося освячення повністю побудованого храму. Тепер його дзвін розливається далеко за течією Дніпра, а золоті куполи видно майже з будь-якої точки Жлобина.

Вдячні парафіяни люблять свою церкву. Вони з любов'ю і терпінням вирощують красивий садок на церковній території. Стараннями віруючих організована недільна школа для дітей. Нещодавно відкрилося іконописна школа духовної живопису. В храмі працює православна громадська бібліотека.