Ο πρώτος Ιερός Ναός Αγίας Τριάδος Πειραιώς θεμελιώθηκε το 1839 από τον πρώτο Δήμαρχο Πειραιά Κυριάκο Σερφιώτη. Η αποπεράτωσή του έγινε επί Δημαρχίας Πέτρου Ομηρίδου (1841–1845). Ο Ναός εκείνος είχε παράξενο σχέδιο, χωρίς κανένα παράθυρο. Στα πλαϊνά τμήματα του Ναού είχαν κατασκευαστεί δύο ξύλινα κωδωνοστάσια. Το 1845 αποφασίζεται η πλακόστρωση του περιβόλου του Ναού με πλάκες από το Λιβόρνο, ενώ το 1872 κατασκευάζεται κωδωνοστάσιο στην πρόσοψη του Ναού. Στις 11 Ιανουαρίου 1944, κατά τον βομβαρδισμό της πόλεως του Πειραιά από τα συμμαχικά αεροπλάνα, γκρεμίζεται εξ ολοκλήρου ο Ναός της Αγίας Τριάδος, θάβοντας κάτω από τα ερείπιά του αρκετούς Πειραιώτες που είχαν καταφύγει εκεί για να προστατευθούν. Το καλοκαίρι του ιδίου έτους στο κέντρο του ερειπωμένου Ναού κατασκευάζεται ένας πρόχειρος Ναΐσκος για την εξυπηρέτηση των ενοριτών. Ο Ναΐσκος αυτός παρέμεινε 12 χρόνια. Το 1950 ιδρύεται η Παμπειραϊκή Ένωσης Αναστηλώσεως Ιερού Μητροπολιτικού Ναού Αγίας Τριάδος Πειραιώς, σκοπός της Ενώσεως ήταν η αναστήλωσης του Ναού. Κατόπιν πολλών συζητήσεων και αντεγκλήσεων αποφασίζεται η ανέγερση μεγαλύτερου Ναού, στην ίδια ακριβώς θέση. Ο Νέος Ναός της Αγίας Τριάδος Πειραιώς θεμελιώθηκε την Κυριακή 17 Ιουνίου. Τα εγκαίνια του Νέου Ναού της Αγίας Τριάδος Πειραιώς έγιναν στις 17 Μαΐου 1964, ενώ η ανέγερσης του ολοκληρώθηκε το 1979 με βάση τα σχέδια του Γεωργίου Στ. Νομικού. Ο Ναός είναι Βυζαντινού ρυθμού χωρητικότητας 3.100 ατόμων με εμβαδόν στο Ισόγειο 835 τετραγωνικά μέτρα. Ο τρούλος του έχει 40 παράθυρα και στηρίζεται σε 8 σφαιρικά τρίγωνα και 8 μεγάλες αψίδες. Χάρις στην στήριξή του αυτή αλλά και τη μεγάλη του διάμετρο γίνεται ορατός από κάθε σημείο του Ναού, ακόμη και από τις εισόδους. Οι εξωτερικές θύρες του είναι από σφυρήλατο ορείχαλκο ιδιαίτερης τεχνοτροπίας. Το περίτεχνο μαρμάρινο τέμπλο του είναι έργο των Αδελφών Δούκα, ενώ οι ξυλόγλυπτες θύρες του τέμπλου είναι έργο του Θεοφ. Νομικού. Η αγιογράφηση του Ναού ξεκίνησε επί Δημαρχίας Αριστείδη Σκυλίτση, στον οποίο ο βιομήχανος Μποδοσάκης προσέφερε σημαντικό χρηματικό ποσό, το οποίο ο Δήμαρχος διέθεσε για αγορά φύλλων χρυσού απαραίτητου για την αγιογράφηση του Ναού. Πρώτος αγιογράφος του Ναού ήταν ο Στέφανος Αλμαλιώτης, μετά τον θάνατο του οποίου την αγιογράφηση συνέχισε ο βοηθός και μαθητής του Ανάργυρος Λιάκος. Ο αγιογράφος Στέφανος Αλμαλιώτης εμπνεύσθει από την Μακεδονική Σχολή αλλά και την Κρητική, με αποτέλεσμα μια μοναδική βυζαντινή απεικόνιση του προσώπου. Οι αγιογραφίες έχουν έντονα ανθρωπιστικά στοιχεία με συνέπεια ο Ναός της Αγίας Τριάδος να μην είναι μόνο ένα μνημείο βυζαντινής τέχνης αλλά και χώρος προσευχής, ενόρασης και κατάνυξης.