С течением времени неоднократно мощенные городские улицы оказались выше основания храма. Церковь подтапливалась во время дождей и таяния снега. В 1853 году был составлен проект нового Троицкого храма, но началась Крымская война и воспрепятствовала строительству. В 1857–1860 годах на месте прежней возвели новую Троицкую церковь. Талантливый резчик государственный крестьянин В. Гетьман изготовил для храма иконостас. В 1861 году главный престол во имя Святой Троицы был освящен епископом Харьковским, придельные престолы были освящены несколько позже (до 1862 года). В 1866 году было разрешено устроить часовню у входа в ограду церкви, а в 1869 году в церковном доме было открыто начальное народное училище. После 1917 года здание храма занимал хлебозавод. Церкви храм возвратили только в 1992 году.