La iglesia y el monasterio de la Santissima Trinità se fundaron en el siglo XI sobre una pequeña colina llamada más tarde Monte Oliveto. Algún tiempo después, el complejo eclesiástico fue adquirido por los monjes vallombrosanos (la orden fundada por san Giovanni Gualberto, que dependía de la abadía de Vallombrosa), gracias a la ayuda de Matilde de Canossa y por iniciativa de los abades mayores Bernardo degli Uberti y Atto da Pistoia.
Los vallombrosanos iniciaron la construcción de una nueva iglesia, consagrada el 12 de enero de 1117: un edificio de planta cruciforme, formado por una sola nave, con los brazos del crucero constituidos por dos capillas absidales. Durante el siglo XII se añadieron el campanario y el atrio de la fachada.
En el segundo cuarto del siglo XIV, la iglesia se renovó con los frescos del pintor de la escuela de Giotto conocido como Maestro del Redentore (del que se conserva, entre otras cosas, un Juicio Universal en el ábside noreste) y con las intervenciones del escultor conocido como Maestro di Santa Anastasia (del que queda un tabernáculo que representa a la Trinidad). En 1360, Turone di Maxio pintó para la iglesia el políptico del altar, ahora conservado en el Museo di Castelvecchio.
Una fase adicional de la decoración del ábside mayor se confió entre finales del siglo XIV y principios del siglo XV a Martino da Verona. Fue el encargado de pintar la Anunciación de María y la Trinidad (Dios Padre está en el trono y sostiene la cruz de Cristo, su hijo, que tiene sobre la cabeza la paloma del Espíritu Santo).
La historia de la iglesia estuvo marcada por el bombardeo aliado del 6 de abril de 1945, que destruyó el antiguo claustro.
Via Santissima Trinità, 4, 37122 Verona VR, Italia