Троицкий собор города Щелково — уникальный храм Подмосковья с интересным и необычным архитектурным решением. История храма начинается незадолго до октябрьского переворота в правление императора Николая II.
В 1846 году на правом берегу Клязьмы появилась слобода Щелково, вскоре ставшая развитым фабрично-торговым поселением с тысячами рабочих. Началом истории Троицкого собора можно считать 31 августа 1909 года, когда жители быстро разраставшейся Щелковской слободы обратились с прошением к митрополиту Московскому и Коломенскому Владимиру с просьбой о возведении нового храма.
Благословение было получено. Вскоре был организован строительный комитет, председателем которого стал владелец щелковской суконной фабрики Александр Иванович Синицын. Под строительство он передал принадлежавшую ему землю. Проект храма разрабатывал московский архитектор Сергей Михайлович Гончаров (1862-1935), дальний родственник Н.Н. Гончаровой, жены А.С. Пушкина.
31 мая 1912 года депутация из Щелкова, состоявшая из председателя комитета по постройке храма фабриканта А.И. Синицына и других щелковчан, ходатайствовала перед императором Николаем II, чтобы он разрешил наименовать строящуюся в Щелкове церковь в память рождения наследника цесаревича Алексия. Также депутация заявила, что один из престолов строящегося храма будет освящен в честь святителя Алексия, митрополита Московского, чье имя носит наследник цесаревич. По прошествии полутора месяцев в Щелково пришло уведомление о том, что Государь Император всемилостивейше соизволил на присвоение строящемуся храму наименования «В память рождения наследника Цесаревича». Таким образом, Троицкий собор — единственный храм в России, посвященный страстотерпцу царевичу Алексию, возведенный и освященный еще при жизни святого.
26 ноября 1916 года Преосвященным Модестом, епископом Верейским, был освящен главный престол новопостроенного храма.
Собор состоял из нижнего и верхнего храмов, верхний имел три алтаря: главный — во имя Святой Троицы, правый — во имя Успения Пресвятой Богородицы и левый — в честь святителя Алексия, митрополита Московского и всея Руси. Нижний храм был посвящен мученицам Вере, Надежде, Любови и матери их Софии.
В 1929 г. Троицкий собор, несмотря на сопротивление верующих, был закрыт и переоборудован в городской театр. Во время Великой Отечественной войны в соборе устроили литейный цех, где изготовляли гранаты. При этом купол и два верхних яруса колокольни были разобраны, подземная церковь оказалась засыпанной отходами литья, внутри верхнего храма была установлена металлическая эстакада передвижного крана.
15 октября 1990 года решением Щелковского горсовета Троицкий собор был передан верующим. 17 марта 1991 года в храме была совершена первая Божественная литургия.
Постепенно здание церкви отстраивалось; была заново возведена колокольня. Главным событием в восстановлении собора стало сооружение уникального пятиярусного фаянсового иконостаса работы екатеринбургских мастеров. Этот иконостас является самым большим в России (его высота — 11 метров, ширина — 24 метра). Был полностью очищен, восстановлен и расписан нижний храм в честь святых мучениц Веры, Надежды, Любови и матери их Софии. В настоящее время здесь проходят регулярные богослужения, проводится Таинство Крещения.
Собор расписан группой иконописцев под руководством Иоанна Коваленко и щелковского художника Игоря Кривова.
5 декабря 2010 года митрополит Крутицкий и Коломенский Ювеналий совершил великое освящение воссозданного собора.
2 июня 2011 года, в день празднования Вознесения Господня и в престольный праздник Троицкого собора в честь святителя Алексия, митрополита Московского, состоялось освящение 12 новых колоколов (общей массой семь с половиной тонн).
Настоятелем Троицкого собора с сентября 2006 года является протоиерей Андрей Ковальчук, благочинный церквей Щелковского округа.