Летний пятиглавый Троицкий Собор построен в 1684-1697 годах на средства соликамских посадских людей и «государево жалование» в 200 рублей.
В память о царских деньгах в южную стену храма был помещен изразец с двуглавым орлом, а на западной стене выложена кирпичом императорская корона. Стены богато украшены каменным орнаментом.
Троицкий собор был главным храмом города, откуда начинались крестные ходы, где служились молебны, приносили клятвы городские головы и бургомистры, объявляли царские указы и зачитывали грамоты. В храме хранился образ Николая Чудотворца, в подклете располагались складские помещения местных и приезжих купцов.
По древним русским традициям церкви строили зимние и летние, и для летнего Троицкого собора был возведён парный зимний Крестовоздвиженский (1698 – 1709 гг.).
В 1929 году храм закрыли, передали под музей калийной промышленности. Во время строительства экспозиции было вскрыто захоронение. Это оказался склеп купчихи П.И. Лапиной-Ентальцевой.
В годы Великой Отечественной войны в соборе хранились эвакуированные ценности центральных музеев страны. В 1960-70-х годах произведены реставрационные работы. Руководил реставрацией архитектор Ф.М. Тольцинер.
В настоящее время в соборе располагаются экспозиция «Девятая пятница», посвященная главному местному празднику, и выставки Отдела истории краеведческого музея.
