(улица Косыгина, дом № 30).
На высоком крутом берегу Москвы-реки, перед почти 300-метровым высотным зданием Московского университета и буквально в нескольких шагах от известной смотровой площадки на Воробьевых горах, стоит храм Живоначальной Троицы. В 1937 г. закрыли стоящую неподалеку Троицкую церковь в Троицком-Голенищеве, из нее в храм на Воробьевых горах перенесли два антиминса и соорудили приставной престол в главном алтаре во имя бывших в закрытом храме приделов святителя Ионы, митрополита Московского, и мученика Агапия.
Деревянная церковь известна на Воробьевых горах с древнейших времен. В 1451 г. великая княгиня Софья Витовтовна купила небольшое село на высоком берегу Москвы-реки. В 1700 г. документальные источники называют стоящую в селе «церковь Сергия, что в Саду» (по-видимому, названа по приделу), а в 1720 г. упоминают в ней придел преподобного Алексия, человека Божия. Известно также, что в 1785 г. эта древняя церковь перестраивалась, а в конце XVIII века разобрали летний царский дворец. В 1811—1813 гг. близ места, где стояла деревянная церковь, выстроили и освятили каменный Троицкий храм с правым приделом — святителя Николая и левым — преподобного Сергия Радонежского. Он был небольшим, типичным для подмосковных сел. Колокольня, трапезная и главный храм располагались традиционно по оси восток — запад. Мощный купол-ротонда, стоящий на кубическом основном объеме, завершал барабан с небольшой главкой. Южный вход имел далеко вынесенный портик с тосканскими колоннами. Двухъярусная колокольня, на нижнем ярусе которой соорудили главный вход в храм, красиво дополнял всю композицию. На месте престола старого храма тогда же в 1811 г. установили небольшой белокаменный обелиск, увенчанный крестом. Этот обелиск сохранился до сих пор — в шести метрах справа от входа в храм. Буквы на нем давно стерлись, однако хорошо видно изображение трубящего архангела. Сохранилась также и старая ограда с арочным входом. Впрочем, некоторые источники утверждают, что от 1811 г. до нашего времени в неприкосновенности дошла лишь колокольня. Примечательно, что накануне военного совета в Филях в 1812 г. в только что отстроенной Троицкой церкви молился М.И. Кутузов. В 1817 г. на Воробьевых горах заложили храм Христа Спасителя — памятник победы в Отечественной войне 1812 г. Он должен был террасами спускаться с вершины Воробьевых гор к Москве-реке. Однако во время земляных работ обнаружилось, что грунт осыпается и сползает; поэтому в 1827 г. строительство здесь прекратили и позже перенесли на Пречистенку. Так Троицкая церковь осталась в этих местах единственным памятником и свидетелем героических событий 1812 г. В XIX веке обновление Троицкого храма происходило дважды: в 1858—1861 гг. и в 1898 г. В XX веке, в 1964 и 1971 годах, производился внешний ремонт здания, а в 1971—1972 гг. — внутренний ремонт. Чистилась настенная живопись, частично была сделана новая. В 2006 г. церковное здание также ремонтировалось снаружи и внутри. Наружные стены храма и колокольни в настоящее время украшают фрески. На колокольне вверху расположен образ Божией Матери «Знамение», а на нижнем ярусе — «Прп. Сергий Радонежский благословляет блгв. кн. Димитрия Донского», «Митр. Московский Алексий исцеляет царицу Тайдуллу» и «Моление прп. Серафима Саровского на камне перед образом Богородицы “Умиление”». На правой стене трапезной изображен святитель Николай, на левой — преподобный Сергий Радонежский (в соответствии с расположением приделов). На портике южного входа находится фреска «Св. Троица с Авраамом и Саррой под Мамврийским дубом».
Далее против часовой стрелки: образ Иоанна Предтечи, на внешней стене Горнего места — Голгофа, и, наконец, образ Спасителя. Особого внимания заслуживает настенная живопись внутри храма. Над входом в главную часть из трапезной изображена Ветхозаветная Троица, на куполе — Бог Отец и Бог Дух Святой с предстоящими ангелами, а над алтарем — Вознесение Господне. На стенах в медальонах — изображения пророков Илии и Моисея, святителей Николая и Алексия, митрополита Московского, преподобных Серафима Саровского и Сергия Радонежского, а также образ Божией Матери «Знамение». Над южной дверью ниже медальонов — Сретение Господне и «Насыщение пяти тысяч пятью хлебами», над северной — Введение во храм Пресвятой Богородицы. В иконостасе главного престола привлекает внимание икона Божией Матери «Живоносный Источник», как память о прежнем названии храма. Перед солеей слева — Печерская икона Божией Матери, справа — образ Спаса Нерукотворного. За этими иконами располагаются два лика (хора) для антифонного пения. Слева от амвона — небольшая икона новомучеников Российских, справа — такая же по размеру икона Царственных мучеников. На северной стене находится икона Божией Матери «Утоли моя печали» и особо чтимый образ Божией Матери «Благодатное Небо», на южной стене — икона Божией Матери «Державная».
В Никольском приделе, по духу и происхождению как бы более строгом, византийском, в иконостасе находится Иверская икона Божией Матери, перед солеей справа — Казанская икона Божией Матери. Здесь расположены также образа святых Иоанна Воина, Гурия, Самона и Авива, икона Божией Матери «Нечаянная Радость». В Сергиевском приделе — иконы священномученика патриарха Гермогена, святых Власия, Флора и Лавра, преподобной Анны Кашинской и образ Божией Матери «Всех скорбящих Радость».