Иван Агапович Воронин купил усадьбу Алютина (Горы-Валдай) в 1896 году и решил построить в ней церковь, но не домовую, а большую, рассчитанную на 600 человек, чтобы ею пользовались все окрестные крестьяне. К строительству церкви Воронин привлек архитектора В.А. Косякова. Они познакомились в 1881 году в связи со строительством Богоявленской церкви на Гутуевском острове.
И.А. Воронин пожертвовал крупную сумму на возводимый недалеко от его ткацкой фабрики храм, оговорив устройство в ней семейной усыпальницы. Автором проекта был В.А. Косяков.
Все церковные постройки Косякова отличало пристрастие к «русско-византийскому» или «псевдо-русскому стилю» Это характерно и для церкви Святой Троицы в усадьбе Алютиной. Ее проект был утвержден в 1899 году, а в 1903 году состоялось освящение храма. Тогда же был выстроен каменный дом со службами для церковнослужителей. Однокупольная с колокольней церковь Святой Троицы была спроектирована в русском стиле, имитирующем приходские храмы 17 столетия, получившие широкое распространение в городах средней полосы России. Их расчлененные объемы с шатровой колокольней, луковичными главками на тонких шейках, крыльцами на пузатых колонках, папертями, террасами и лестницами, их декоративные фасады, изукрашенные гирьками, кокошниками, поясами ширинок, порталами и наличниками, были красочны и живописны. В усадебной церкви Святой Троицы В.А. Косяков воспроизвел не только детали и Фомы прототипа, но и объемное построение, и цветовое решение. Усложненный силуэт и яркий кирпично-красный цвет неоштукатуренных фасадов усиливали декоративность архитектуры. Праздничное радостное впечатление от узорочья фасадов дополняли интерьеров с настенной живописью, она правда вскоре из-за сырости испортилась, но в 1911 году была реставрирована.
В 1930-е годы церковь закрыли, она использовалась под склад. Здание сохранилось. С 1999 года действует вновь.
