В Троицком Измайловском соборе в 1867 году состоялась церемония венчания русского писателя Ф. Достоевского. После революции 1917 года Троицкий Измайловский собор был разграблен и в 1938 году закрыт для богослужений. В 30-е годы 20 века был разработан план, по которому в соборе предполагалось устроить крематорий, однако, к счастью, он не был воплощен в жизнь. Долгое время помещение собора использовалось как склад, что нанесло архитектурному сооружению серьезный ущерб.
В 1990 году собор был возвращен верующим, в нем возобновились службы, но реставрационные работы продолжаются в храме до сих пор. Проведена огромная работа по восстановлению и реставрации собора в результате которой внешний вид собора приобрел свою первоначальную красоту, восстановлены и освящены ієрейським образом центральный придел в честь Святой Живоначальной Троицы, часовня Иоанна Воина и придел святой равноапостольной Марии Магдалины.
В Троицком Измайловском соборе находится древняя икона, которая вообще есть в петербургских православных храмах. Это икона Святой Живоначальной Троицы. Образу уже более 600 лет, он был написан в 1406 гЕжедневно в 16:00 в соборе служится молебен перед мощами великих угодников Божиих: блаженной старицы Матроны Московской, покровителей семьи Петра и Февронии Муромских и святителей Василия Великого, Григория Богослова и Иоанна Златоуста.