Троицкий собор — самый древний и самый почитаемый собор лавры. Это уже второй храм, стоящий на этом месте. Первый, по преданию, собственноручно срубленный Сергием Радонежским — хотя на самом деле собор, скорее всего, был каменным, — был сожжен в начале XV века татарами Едигея. Внутри собора — фрески XVII века и список рублевской «Троицы» (оригинал хранится в Третьяковской галерее). Вообще же, Рублев с Данилой Черным, скорее всего, приложили руку не только к самой «Троице», но ко всем иконам Троицкого иконостаса, кроме самого верхнего его, более позднего ряда. Тут же стоит пугающей длины очередь к мощам Сергия.