Budowę soboru rozpoczęto w 1995 z zamiarem uczczenia 2000-lecia chrześcijaństwa. Później budowę przerwano z powodów ekonomicznych ale w 2000 wznowiono ją. 25 grudnia 2002 w dzień 25-lecia intronizacji patriarchy Gruzji Eliasza II w budującym się soborze odprawiono pierwsze nabożeństwo. Wzięła w nim udział delegacja Patriarchatu Moskiewskiego.

23 listopada 2004, w dzień wspomnienia liturgicznego św. Jerzego (w tradycji prawosławnej) Katolikos-Patriarcha Gruzji Eliasz II dokonał uroczystej konsekracji soboru nadając mu wezwanie Świętej Trójcy. W liturgii wzięły udział delegacje innych Kościołów prawosławnych: konstantynopolitańskiego, aleksandryjskiego, antiocheńskiego, rosyjskiego, serbskiego, rumuńskiego, cypryjskiego, greckiego, polskiego, albańskiego i amerykańskiego. Uczestniczyły też najwyższe władze państwowe Gruzji: prezydent Micheil Saakaszwili, premier Zurab Żwania oraz przewodnicząca parlamentu Nino Burdżanadze oraz były prezydent Eduard Szewardnadze[1].