Цікавым помнікам архітэктуы стылю ракако эпохі “віленскага барока” з’яўляецца парафіяльны касцёл Святой Тройцы ў Глыбокім. Гісторыкі архітэктуры, звычайна, надаюць яму мала ўвагі, адносячы архітэктуру храма да “удалай стылізацыі пад “віленскае барока”, якую храм ХVІІІ стагоддзя набыў падчас значнай перабудовы 1902-08 гг. Касцёл яны лічаць добрай “падробкай”, беручы за першааснову Беразвецкі храм ці касцёлы Вільні, збудаваныя на два стагоддзі раней.
Між тым у гісторыі горада касцёл мае выключнае значэнне. Ён быў першым храмам на Глыбоччыне, які ў 1628 годзе заснаваў ваявода Іосіф Львовіч Корсак. Згодна гістарычных матэрыялаў, касцёл павінны былі пабудаваць кармеліты босыя. Яны ж павінны былі ўтрымліваць ксяндза свецкага. Аднак касцёл драўляны Троіцкі быў збудаваны толькі каля 1643 года. Стаяў ён на схіле пагорка па дарозе да рынку кармелітаў і дома Тышкевіча, суддзі полацкага.
З акта рэвізіі касцёла ад 17 чэрвеня 1654 года бачна, якую колькасць парафіян-католікаў абслугоўваў храм. Гэта была шляхта з суседніх маёнткаў і фальваркаў. Было іх не больш 30 сем’яў, але большасць з іх магнаты, якія маюць сваіх прыдворных ксяндзоў. У Глыбокім жа налічвалася толькі 40 сем’яў мяшчан-католікаў, “астатнія ўсе русіны, абрада грэчаскага”.
Касцёл Святой Тройцы, а таксама касцёл Святога Міхаіла ў радзівілаўскай частцы Глыбокага былі спалены ў 1654 годзе, калі горад быў заняты войскамі маскоўскага цара Аляксея Міхайлавіча. Некранутым застаўся толькі касцёл кармелітаў, збудаваны з цэглы.
Да другой паловы ХVІІІ ст. няма ніякіх звестак пра будаўніцтва новага парафіяльнага касцёла ў Глыбокім. Верагодна, у горадзе было яшчэ мала католікаў, і іх задавальняў касцёл манахаў кармелітаў. З інвентара касцёла бачна, што перад 1764 годам пачалося будаўніцтва мураванага касцёла. Ксёндз Антоній Яшчолт, які “давёў будаўніцтва да вакон”, неўзабаве памёр. Будаўніцтва было закончана ў 1782 годзе яго пераемнікам ксяндзом Міхаілам Федаровічам. Гэты касцёл пад назвай Святой Тройцы меў 2 вежы, галоўны алтар, 2 бакавыя алтары, склеп з 12 катакомбамі, якія працягнуліся пад усім касцёлам. Меў таксама звон вялікай вагі. Касцёл быў асвечаны 11 ліпеня 1783 года віленскім біскупам Пятром Тачылоўскім. Пры плябаніі, якая была пабудавана ў стылі барока і мела даволі прадстаўнічую архітэктуру, былі “шпіталь” і прытулак для некалькіх “дзядоў і баб”, участак з садам і агародам (памерам 2 маргі) для патрэб ксяндза і арганіста.
Больш значныя звесткі ёсць у хроніцы гэтага касцёла за 1851 год. Яна сцвярджае, што касцёлу належыў фальварак Дзмітрыеўшчына, які меў 149 душ падданых і два філіялы касцёла ў Мамаях (цяпер праваслаўная царква) і Дзмітрыеўшчыне. Дзве вежы касцёла былі накрыты бляхай. З касцельнага пагорка былі бачны пляц рынку кармелітаў і аўстэрыя, касцёл і кляштар кармелітаў, мястэчка, а на даляглядзе - копцеўскі пагорак з капліцай і калонай.Пасля скасавання касцёла і кляштара кармелітаў у парафіяльны касцёл была перададзена частка ўнутранага начыння. У Троіцкім касцёле знаходзяцца вялікі алтар, алтар у трансепце і капліцы, а таксама абразы са скасаванага касцёла кармелітаў.
Да пачатку ХХ стагоддзя касцёл уяўляў сабой правінцыйны аднанефавы храм . Ён заставаўся адзіным рыма-каталіцкім храмам у Глыбокім, і яго малыя памеры і “правінцыйны” выгляд не адпавядаў ні мастацкаму густу, ні функцыянальнаму прызначэнню мясцовай каталіцкай парафіі. Дзякуючы намаганням ксяндза Юзафа Заро, была праведзена перабудова касцёла, якая доўжылася з 1902 па 1908 год. Творцам праекта перабудовы храма быў віленскі інжынер-архітэктар Антон Дубовік, выканаўца будаўнічых работ -- старшы майстар Язэп Раманоўскі. Згодна праекта перабудовы, вежы, якія мелі толькі адзін ярус, былі надбудаваны яшчэ на два паверхі, дабудаваны два бакавыя нефы (храм стаў трохнефавым), а таксама трансепт і сакрысціі. Бакавыя фасады, як і галоўны, увянчалі фігурныя франтоны.
У 1908 годзе храм быў асвечаны ксяндзом Янам Курчэўскім, прэлатам віленскай капітулы, вядомым гісторыкам. На адной з калон храма вісеў партрэт фундатара касцёла Іосіфа Корсака, які быў выстаўлены ў 1935г. на продаж у Салоне мастацтва ў Варшаве на вуліцы Вербнай, 6.
У 1920-30- я гг. настаяцелем касцёла быў ксёндз Антоній Зянкевіч. Шмат зрабіў ён для простага люду, а падчас апошняй вайны дапамагаў яўрэям ратавацца ад нямецкага генацыду.