Старинный Свято-Троицкий храм (впервые освящен в 1796, перестроен в 1868 году) был приходской греческой церковью. После Великой Отечественной войны он стал кафедральным собором. С 2003 г. здесь основан Свято-Троицкий женский монастырь.
В обители покоятся мощи святителя Луки (Войно-Ясенецкого, 1877-1961).
Свт. Лука был крымчанином по рождению и отдал Крыму последние пятнадцать лет своей жизни. Окончив медицинский факультет Киевского университета, он проявил блестящие способности, став основоположником новых направлений в медицине. Он мог бы уже в 1920-е годы, будучи профессором Ташкентского университета, стать всемирно известным медиком – но Господь распорядился иначе.
В 1921 г. В.Ф. Войно-Ясенецкий принимает сан диакона, а в 1923 г. постригается в монахи с именем св. апостола и евангелиста Луки. От Патриарха Тихона он получил наказ не оставлять медицину. Три ареста, одиннадцать лет тюрем и ссылок – и Сталинская премия I степени за монографию «Очерки гнойной хирургии» (1943 г.); тяжелейшая работа госпитального хирурга с параллельным служением в храме: таковы удивительные вехи жизни свт. Луки.
В ноябре 1995 г. Священный Синод Украинской Православной Церкви причислил архиепископа Луку к лику святых, а в 2000 г. он прославлен для общецерковного почитания. 20 марта 1996 г. мощи свт. Луки крестным ходом были перенесены в Свято-Троицкий собор. В 2001 г. из Греции привезли серебряную раку для его мощей. На территории монастыря открыт музей свт. Луки.
Еще одна святыня монастыря – икона Божией Матери «Скорбящая», чудесным образом обновившаяся в 1998 г.
В 1998г. прихожанка одного из храмов Кировского района Крыма, пожертвовала в храм икону Божьей Матери – тусклое, тёмное, слабо различимое изображение на небольшой доске без оклада. Настоятель храма поставил подаренную икону в алтарь. Прошло две недели, наступил праздник Успения Богородицы. Во время праздничной службы, через распахнутые Царские врата, бывшая хозяйка иконы увидела свой подарок и не узнала его – таким ярким было изображение. Комиссия единодушно пришла к выводу: икона обновилась.
Аналоги этой иконы неизвестны, четко проступившая надпись гласит: «Образ Пресвятой Богородицы Скорбящая». Такого названия в списках Богородичных икон нет. Священный Синод Украинской Православной Церкви Московского Патриархата благословил церковное почитание этой иконы, празднование ей установлено, в день, когда чтится память иконы «Всех скорбящих Радосте».
В 1999г. чудесно обновившаяся икона крестным ходом обошла весь полуостров, став поистине всекрымской святыней.