
Kostel Nejsvětější Trojice je jednolodní pozdně barokní stavba s mírně užším presbytářem a řadou bočních kaplí, které se do hlavní lodi otevírají širokými arkádami; mezi jednotlivými kaplemi jsou úzké průchody. Nejvýraznějším prvkem exteriéru je tříosá pozdně barokní fasáda, sevřená mezi klášterní budovou a sousední zástavbou. Její střední část je mírně konkávně ustoupena a boční části jsou vůči ní šikmo zalomeny. Francesco Placidi zde využil principy římského pozdního baroka, zejména tvorbu Francesca Borrominiho. Nad hlavním vstupem je umístěn dekorativní kartušový štít; původně nesl pravděpodobně znak trinitářů, zatímco dnešní znak patří milosrdným bratřím. Hlavním výtvarným prvkem interiéru je iluzivní polychromie Josefa Piltze z Moravy z let 1757–1758, která využívá perspektivní zobrazení a rozšiřuje skutečnou architekturu o malované prostory. Výzdoba presbytáře je věnována Nejsvětější Trojici a Panně Marii, v lodi se objevují výjevy spojené s posláním trinitářů, zejména s vykupováním křesťanských zajatců z muslimského zajetí. Původně byly iluzivně malovány také oltáře; dnešní hlavní oltář pochází až ze 40. let 20. století. Ke kostelu přiléhá klášter budovaný především v letech 1741–1751 a dokončovaný do roku 1765. Původní klášterní budovy byly v 19. století několikrát upravovány a na počátku 20. století byly některé části zvýšeny o další podlaží v souvislosti s rozvojem nemocnice.
Práce podle projektu Francesca Placidie pokračovaly v letech 1751–1758 pod vedením zednického mistra Jakuba Kłapińského. Kostel byl vysvěcen 12. listopadu 1758. Klášterní budovy byly v hlavní fázi dokončeny roku 1751, další části včetně chodeb, cel, kuchyně a chóru až roku 1765. V témže roce požár poškodil střechu a interiér; střecha byla následně pokryta taškami a obnovena byla také polychromie. Roku 1796 byl trinitářský klášter zrušen rakouskými úřady a kostel krátce sloužil jako vojenský sklad. Roku 1812 jej převzali milosrdní bratři – bonifratři, kteří sem přesídlili ze svého staršího komplexu u kostela sv. Uršuly v dnešní ulici św. Jana. V klášteře a nemocnici pak pokračovali v péči o nemocné; v 19. století se komplex postupně rozvíjel a na přelomu 19. a 20. století byl doplněn novou nemocniční budovou podle projektu Teodora Talowského. Významnou osobností spojenou s místem byl historik Żegota Pauli, který zde od roku 1870 žil a věnoval se zde vědecké práci. Za pozornost stojí také výrazná moravská vazba: iluzivní malířskou výzdobu kostela vytvořil v letech 1757–1758 Josef Piltz z Holešova. Později byl krakovský konvent bonifratrů dokonce připojen k rakousko-české provincii řádu, což vedlo k příchodu lékařů a lékárníků vzdělaných především ve Vídni..