Это звучное название произошло не от вишневых садов, а от фамилии командира стрелецкого полка Матвея Вишнякова.
Существующее здание строили на средства жившего напротив купца С.Л. Лепешкина по частям: теплую трапезную — в 1804-1911 годах, главный храм-ротонду — в 1815-1824, многоярусную колокольню со шпилем — в 1826 году по проекту Ф.М. Шестакова и Н.И. Козловского. Считается, что автором проекта храма был А.Г. Григорьев.
С 1929 по 1994 года церковь была закрыта. В здании попеременно размещались различные конторы. Сейчас храм действует.
С церковью Троицы в Вишняках связана судьба выдающемся композитора и исполнителя Константина Константиновича Сараджева, сына композитора Константина Соломоновича Сараджева. Он пошел по необычной стезе — стал звонарем. А его любовь к музыке началась именно с церкви Троицы в Вишняках. Когда в 7 лет он услышал звук большого колокола, то был так потрясен, что потерял сознание.
Сараджев обладал уникальным слухом — различал около двух тысяч звуковых градаций на одну октаву, хотя в октаве всего 12 полутонов. Звуки для него имели собственные цветовые оттенки, а люди и предметы воспринимались как звуки.
Фортепиано Сараджев называл «темперированной дурой», так как в этом инструменте «округлены» высоты звучания нот. Только колокола могли воплотить тончайшие обертоны его музыкальных фантазий. Но так как он слышал в тысячи раз больше звуков, чем может зафиксировать бумага, нот Сараджев не писал.